Refactor: GetRandHash() method for util
[novacoin.git] / src / main.cpp
1 // Copyright (c) 2009-2010 Satoshi Nakamoto
2 // Copyright (c) 2009-2012 The Bitcoin developers
3 // Distributed under the MIT/X11 software license, see the accompanying
4 // file license.txt or http://www.opensource.org/licenses/mit-license.php.
5 #include "checkpoints.h"
6 #include "db.h"
7 #include "net.h"
8 #include "init.h"
9 #include "ui_interface.h"
10 #include <boost/algorithm/string/replace.hpp>
11 #include <boost/filesystem.hpp>
12 #include <boost/filesystem/fstream.hpp>
13
14 using namespace std;
15 using namespace boost;
16
17 //
18 // Global state
19 //
20
21 CCriticalSection cs_setpwalletRegistered;
22 set<CWallet*> setpwalletRegistered;
23
24 CCriticalSection cs_main;
25
26 CTxMemPool mempool;
27 unsigned int nTransactionsUpdated = 0;
28
29 map<uint256, CBlockIndex*> mapBlockIndex;
30 uint256 hashGenesisBlock("0x000000000019d6689c085ae165831e934ff763ae46a2a6c172b3f1b60a8ce26f");
31 static CBigNum bnProofOfWorkLimit(~uint256(0) >> 32);
32 CBlockIndex* pindexGenesisBlock = NULL;
33 int nBestHeight = -1;
34 CBigNum bnBestChainWork = 0;
35 CBigNum bnBestInvalidWork = 0;
36 uint256 hashBestChain = 0;
37 CBlockIndex* pindexBest = NULL;
38 int64 nTimeBestReceived = 0;
39
40 CMedianFilter<int> cPeerBlockCounts(5, 0); // Amount of blocks that other nodes claim to have
41
42 map<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocks;
43 multimap<uint256, CBlock*> mapOrphanBlocksByPrev;
44
45 map<uint256, CDataStream*> mapOrphanTransactions;
46 map<uint256, map<uint256, CDataStream*> > mapOrphanTransactionsByPrev;
47
48 // Constant stuff for coinbase transactions we create:
49 CScript COINBASE_FLAGS;
50
51 const string strMessageMagic = "Bitcoin Signed Message:\n";
52
53 double dHashesPerSec;
54 int64 nHPSTimerStart;
55
56 // Settings
57 int64 nTransactionFee = 0;
58
59
60
61 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
62 //
63 // dispatching functions
64 //
65
66 // These functions dispatch to one or all registered wallets
67
68
69 void RegisterWallet(CWallet* pwalletIn)
70 {
71     {
72         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
73         setpwalletRegistered.insert(pwalletIn);
74     }
75 }
76
77 void UnregisterWallet(CWallet* pwalletIn)
78 {
79     {
80         LOCK(cs_setpwalletRegistered);
81         setpwalletRegistered.erase(pwalletIn);
82     }
83 }
84
85 // check whether the passed transaction is from us
86 bool static IsFromMe(CTransaction& tx)
87 {
88     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
89         if (pwallet->IsFromMe(tx))
90             return true;
91     return false;
92 }
93
94 // get the wallet transaction with the given hash (if it exists)
95 bool static GetTransaction(const uint256& hashTx, CWalletTx& wtx)
96 {
97     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
98         if (pwallet->GetTransaction(hashTx,wtx))
99             return true;
100     return false;
101 }
102
103 // erases transaction with the given hash from all wallets
104 void static EraseFromWallets(uint256 hash)
105 {
106     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
107         pwallet->EraseFromWallet(hash);
108 }
109
110 // make sure all wallets know about the given transaction, in the given block
111 void static SyncWithWallets(const CTransaction& tx, const CBlock* pblock = NULL, bool fUpdate = false)
112 {
113     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
114         pwallet->AddToWalletIfInvolvingMe(tx, pblock, fUpdate);
115 }
116
117 // notify wallets about a new best chain
118 void static SetBestChain(const CBlockLocator& loc)
119 {
120     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
121         pwallet->SetBestChain(loc);
122 }
123
124 // notify wallets about an updated transaction
125 void static UpdatedTransaction(const uint256& hashTx)
126 {
127     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
128         pwallet->UpdatedTransaction(hashTx);
129 }
130
131 // dump all wallets
132 void static PrintWallets(const CBlock& block)
133 {
134     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
135         pwallet->PrintWallet(block);
136 }
137
138 // notify wallets about an incoming inventory (for request counts)
139 void static Inventory(const uint256& hash)
140 {
141     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
142         pwallet->Inventory(hash);
143 }
144
145 // ask wallets to resend their transactions
146 void static ResendWalletTransactions()
147 {
148     BOOST_FOREACH(CWallet* pwallet, setpwalletRegistered)
149         pwallet->ResendWalletTransactions();
150 }
151
152
153
154
155
156
157
158 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
159 //
160 // mapOrphanTransactions
161 //
162
163 bool AddOrphanTx(const CDataStream& vMsg)
164 {
165     CTransaction tx;
166     CDataStream(vMsg) >> tx;
167     uint256 hash = tx.GetHash();
168     if (mapOrphanTransactions.count(hash))
169         return false;
170
171     CDataStream* pvMsg = new CDataStream(vMsg);
172
173     // Ignore big transactions, to avoid a
174     // send-big-orphans memory exhaustion attack. If a peer has a legitimate
175     // large transaction with a missing parent then we assume
176     // it will rebroadcast it later, after the parent transaction(s)
177     // have been mined or received.
178     // 10,000 orphans, each of which is at most 5,000 bytes big is
179     // at most 500 megabytes of orphans:
180     if (pvMsg->size() > 5000)
181     {
182         delete pvMsg;
183         printf("ignoring large orphan tx (size: %u, hash: %s)\n", pvMsg->size(), hash.ToString().substr(0,10).c_str());
184         return false;
185     }
186
187     mapOrphanTransactions[hash] = pvMsg;
188     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
189         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].insert(make_pair(hash, pvMsg));
190
191     printf("stored orphan tx %s (mapsz %u)\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str(),
192         mapOrphanTransactions.size());
193     return true;
194 }
195
196 void static EraseOrphanTx(uint256 hash)
197 {
198     if (!mapOrphanTransactions.count(hash))
199         return;
200     const CDataStream* pvMsg = mapOrphanTransactions[hash];
201     CTransaction tx;
202     CDataStream(*pvMsg) >> tx;
203     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
204     {
205         mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].erase(hash);
206         if (mapOrphanTransactionsByPrev[txin.prevout.hash].empty())
207             mapOrphanTransactionsByPrev.erase(txin.prevout.hash);
208     }
209     delete pvMsg;
210     mapOrphanTransactions.erase(hash);
211 }
212
213 unsigned int LimitOrphanTxSize(unsigned int nMaxOrphans)
214 {
215     unsigned int nEvicted = 0;
216     while (mapOrphanTransactions.size() > nMaxOrphans)
217     {
218         // Evict a random orphan:
219         uint256 randomhash = GetRandHash();
220         map<uint256, CDataStream*>::iterator it = mapOrphanTransactions.lower_bound(randomhash);
221         if (it == mapOrphanTransactions.end())
222             it = mapOrphanTransactions.begin();
223         EraseOrphanTx(it->first);
224         ++nEvicted;
225     }
226     return nEvicted;
227 }
228
229
230
231
232
233
234
235 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
236 //
237 // CTransaction and CTxIndex
238 //
239
240 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout, CTxIndex& txindexRet)
241 {
242     SetNull();
243     if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindexRet))
244         return false;
245     if (!ReadFromDisk(txindexRet.pos))
246         return false;
247     if (prevout.n >= vout.size())
248     {
249         SetNull();
250         return false;
251     }
252     return true;
253 }
254
255 bool CTransaction::ReadFromDisk(CTxDB& txdb, COutPoint prevout)
256 {
257     CTxIndex txindex;
258     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
259 }
260
261 bool CTransaction::ReadFromDisk(COutPoint prevout)
262 {
263     CTxDB txdb("r");
264     CTxIndex txindex;
265     return ReadFromDisk(txdb, prevout, txindex);
266 }
267
268 bool CTransaction::IsStandard() const
269 {
270     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
271     {
272         // Biggest 'standard' txin is a 3-signature 3-of-3 CHECKMULTISIG
273         // pay-to-script-hash, which is 3 ~80-byte signatures, 3
274         // ~65-byte public keys, plus a few script ops.
275         if (txin.scriptSig.size() > 500)
276             return false;
277         if (!txin.scriptSig.IsPushOnly())
278             return false;
279     }
280     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
281         if (!::IsStandard(txout.scriptPubKey))
282             return false;
283     return true;
284 }
285
286 //
287 // Check transaction inputs, and make sure any
288 // pay-to-script-hash transactions are evaluating IsStandard scripts
289 //
290 // Why bother? To avoid denial-of-service attacks; an attacker
291 // can submit a standard HASH... OP_EQUAL transaction,
292 // which will get accepted into blocks. The redemption
293 // script can be anything; an attacker could use a very
294 // expensive-to-check-upon-redemption script like:
295 //   DUP CHECKSIG DROP ... repeated 100 times... OP_1
296 //
297 bool CTransaction::AreInputsStandard(const MapPrevTx& mapInputs) const
298 {
299     if (IsCoinBase())
300         return true; // Coinbases don't use vin normally
301
302     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
303     {
304         const CTxOut& prev = GetOutputFor(vin[i], mapInputs);
305
306         vector<vector<unsigned char> > vSolutions;
307         txnouttype whichType;
308         // get the scriptPubKey corresponding to this input:
309         const CScript& prevScript = prev.scriptPubKey;
310         if (!Solver(prevScript, whichType, vSolutions))
311             return false;
312         int nArgsExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType, vSolutions);
313         if (nArgsExpected < 0)
314             return false;
315
316         // Transactions with extra stuff in their scriptSigs are
317         // non-standard. Note that this EvalScript() call will
318         // be quick, because if there are any operations
319         // beside "push data" in the scriptSig the
320         // IsStandard() call returns false
321         vector<vector<unsigned char> > stack;
322         if (!EvalScript(stack, vin[i].scriptSig, *this, i, 0))
323             return false;
324
325         if (whichType == TX_SCRIPTHASH)
326         {
327             if (stack.empty())
328                 return false;
329             CScript subscript(stack.back().begin(), stack.back().end());
330             vector<vector<unsigned char> > vSolutions2;
331             txnouttype whichType2;
332             if (!Solver(subscript, whichType2, vSolutions2))
333                 return false;
334             if (whichType2 == TX_SCRIPTHASH)
335                 return false;
336
337             int tmpExpected;
338             tmpExpected = ScriptSigArgsExpected(whichType2, vSolutions2);
339             if (tmpExpected < 0)
340                 return false;
341             nArgsExpected += tmpExpected;
342         }
343
344         if (stack.size() != (unsigned int)nArgsExpected)
345             return false;
346     }
347
348     return true;
349 }
350
351 unsigned int
352 CTransaction::GetLegacySigOpCount() const
353 {
354     unsigned int nSigOps = 0;
355     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
356     {
357         nSigOps += txin.scriptSig.GetSigOpCount(false);
358     }
359     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
360     {
361         nSigOps += txout.scriptPubKey.GetSigOpCount(false);
362     }
363     return nSigOps;
364 }
365
366
367 int CMerkleTx::SetMerkleBranch(const CBlock* pblock)
368 {
369     if (fClient)
370     {
371         if (hashBlock == 0)
372             return 0;
373     }
374     else
375     {
376         CBlock blockTmp;
377         if (pblock == NULL)
378         {
379             // Load the block this tx is in
380             CTxIndex txindex;
381             if (!CTxDB("r").ReadTxIndex(GetHash(), txindex))
382                 return 0;
383             if (!blockTmp.ReadFromDisk(txindex.pos.nFile, txindex.pos.nBlockPos))
384                 return 0;
385             pblock = &blockTmp;
386         }
387
388         // Update the tx's hashBlock
389         hashBlock = pblock->GetHash();
390
391         // Locate the transaction
392         for (nIndex = 0; nIndex < (int)pblock->vtx.size(); nIndex++)
393             if (pblock->vtx[nIndex] == *(CTransaction*)this)
394                 break;
395         if (nIndex == (int)pblock->vtx.size())
396         {
397             vMerkleBranch.clear();
398             nIndex = -1;
399             printf("ERROR: SetMerkleBranch() : couldn't find tx in block\n");
400             return 0;
401         }
402
403         // Fill in merkle branch
404         vMerkleBranch = pblock->GetMerkleBranch(nIndex);
405     }
406
407     // Is the tx in a block that's in the main chain
408     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
409     if (mi == mapBlockIndex.end())
410         return 0;
411     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
412     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
413         return 0;
414
415     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
416 }
417
418
419
420
421
422
423
424 bool CTransaction::CheckTransaction() const
425 {
426     // Basic checks that don't depend on any context
427     if (vin.empty())
428         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vin empty"));
429     if (vout.empty())
430         return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : vout empty"));
431     // Size limits
432     if (::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
433         return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : size limits failed"));
434
435     // Check for negative or overflow output values
436     int64 nValueOut = 0;
437     BOOST_FOREACH(const CTxOut& txout, vout)
438     {
439         if (txout.nValue < 0)
440             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue negative"));
441         if (txout.nValue > MAX_MONEY)
442             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout.nValue too high"));
443         nValueOut += txout.nValue;
444         if (!MoneyRange(nValueOut))
445             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : txout total out of range"));
446     }
447
448     // Check for duplicate inputs
449     set<COutPoint> vInOutPoints;
450     BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
451     {
452         if (vInOutPoints.count(txin.prevout))
453             return false;
454         vInOutPoints.insert(txin.prevout);
455     }
456
457     if (IsCoinBase())
458     {
459         if (vin[0].scriptSig.size() < 2 || vin[0].scriptSig.size() > 100)
460             return DoS(100, error("CTransaction::CheckTransaction() : coinbase script size"));
461     }
462     else
463     {
464         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
465             if (txin.prevout.IsNull())
466                 return DoS(10, error("CTransaction::CheckTransaction() : prevout is null"));
467     }
468
469     return true;
470 }
471
472 bool CTxMemPool::accept(CTxDB& txdb, CTransaction &tx, bool fCheckInputs,
473                         bool* pfMissingInputs)
474 {
475     if (pfMissingInputs)
476         *pfMissingInputs = false;
477
478     if (!tx.CheckTransaction())
479         return error("CTxMemPool::accept() : CheckTransaction failed");
480
481     // Coinbase is only valid in a block, not as a loose transaction
482     if (tx.IsCoinBase())
483         return tx.DoS(100, error("CTxMemPool::accept() : coinbase as individual tx"));
484
485     // To help v0.1.5 clients who would see it as a negative number
486     if ((int64)tx.nLockTime > std::numeric_limits<int>::max())
487         return error("CTxMemPool::accept() : not accepting nLockTime beyond 2038 yet");
488
489     // Rather not work on nonstandard transactions (unless -testnet)
490     if (!fTestNet && !tx.IsStandard())
491         return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction type");
492
493     // Do we already have it?
494     uint256 hash = tx.GetHash();
495     {
496         LOCK(cs);
497         if (mapTx.count(hash))
498             return false;
499     }
500     if (fCheckInputs)
501         if (txdb.ContainsTx(hash))
502             return false;
503
504     // Check for conflicts with in-memory transactions
505     CTransaction* ptxOld = NULL;
506     for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
507     {
508         COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
509         if (mapNextTx.count(outpoint))
510         {
511             // Disable replacement feature for now
512             return false;
513
514             // Allow replacing with a newer version of the same transaction
515             if (i != 0)
516                 return false;
517             ptxOld = mapNextTx[outpoint].ptx;
518             if (ptxOld->IsFinal())
519                 return false;
520             if (!tx.IsNewerThan(*ptxOld))
521                 return false;
522             for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
523             {
524                 COutPoint outpoint = tx.vin[i].prevout;
525                 if (!mapNextTx.count(outpoint) || mapNextTx[outpoint].ptx != ptxOld)
526                     return false;
527             }
528             break;
529         }
530     }
531
532     if (fCheckInputs)
533     {
534         MapPrevTx mapInputs;
535         map<uint256, CTxIndex> mapUnused;
536         bool fInvalid = false;
537         if (!tx.FetchInputs(txdb, mapUnused, false, false, mapInputs, fInvalid))
538         {
539             if (fInvalid)
540                 return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs found invalid tx %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
541             if (pfMissingInputs)
542                 *pfMissingInputs = true;
543             return error("CTxMemPool::accept() : FetchInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
544         }
545
546         // Check for non-standard pay-to-script-hash in inputs
547         if (!tx.AreInputsStandard(mapInputs) && !fTestNet)
548             return error("CTxMemPool::accept() : nonstandard transaction input");
549
550         // Note: if you modify this code to accept non-standard transactions, then
551         // you should add code here to check that the transaction does a
552         // reasonable number of ECDSA signature verifications.
553
554         int64 nFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
555         unsigned int nSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
556
557         // Don't accept it if it can't get into a block
558         if (nFees < tx.GetMinFee(1000, true, GMF_RELAY))
559             return error("CTxMemPool::accept() : not enough fees");
560
561         // Continuously rate-limit free transactions
562         // This mitigates 'penny-flooding' -- sending thousands of free transactions just to
563         // be annoying or make other's transactions take longer to confirm.
564         if (nFees < MIN_RELAY_TX_FEE)
565         {
566             static CCriticalSection cs;
567             static double dFreeCount;
568             static int64 nLastTime;
569             int64 nNow = GetTime();
570
571             {
572                 LOCK(cs);
573                 // Use an exponentially decaying ~10-minute window:
574                 dFreeCount *= pow(1.0 - 1.0/600.0, (double)(nNow - nLastTime));
575                 nLastTime = nNow;
576                 // -limitfreerelay unit is thousand-bytes-per-minute
577                 // At default rate it would take over a month to fill 1GB
578                 if (dFreeCount > GetArg("-limitfreerelay", 15)*10*1000 && !IsFromMe(tx))
579                     return error("CTxMemPool::accept() : free transaction rejected by rate limiter");
580                 if (fDebug)
581                     printf("Rate limit dFreeCount: %g => %g\n", dFreeCount, dFreeCount+nSize);
582                 dFreeCount += nSize;
583             }
584         }
585
586         // Check against previous transactions
587         // This is done last to help prevent CPU exhaustion denial-of-service attacks.
588         if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapUnused, CDiskTxPos(1,1,1), pindexBest, false, false))
589         {
590             return error("CTxMemPool::accept() : ConnectInputs failed %s", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
591         }
592     }
593
594     // Store transaction in memory
595     {
596         LOCK(cs);
597         if (ptxOld)
598         {
599             printf("CTxMemPool::accept() : replacing tx %s with new version\n", ptxOld->GetHash().ToString().c_str());
600             remove(*ptxOld);
601         }
602         addUnchecked(tx);
603     }
604
605     ///// are we sure this is ok when loading transactions or restoring block txes
606     // If updated, erase old tx from wallet
607     if (ptxOld)
608         EraseFromWallets(ptxOld->GetHash());
609
610     printf("CTxMemPool::accept() : accepted %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
611     return true;
612 }
613
614 bool CTransaction::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs, bool* pfMissingInputs)
615 {
616     return mempool.accept(txdb, *this, fCheckInputs, pfMissingInputs);
617 }
618
619 bool CTxMemPool::addUnchecked(CTransaction &tx)
620 {
621     printf("addUnchecked(): size %lu\n",  mapTx.size());
622     // Add to memory pool without checking anything.  Don't call this directly,
623     // call CTxMemPool::accept to properly check the transaction first.
624     {
625         LOCK(cs);
626         uint256 hash = tx.GetHash();
627         mapTx[hash] = tx;
628         for (unsigned int i = 0; i < tx.vin.size(); i++)
629             mapNextTx[tx.vin[i].prevout] = CInPoint(&mapTx[hash], i);
630         nTransactionsUpdated++;
631     }
632     return true;
633 }
634
635
636 bool CTxMemPool::remove(CTransaction &tx)
637 {
638     // Remove transaction from memory pool
639     {
640         LOCK(cs);
641         uint256 hash = tx.GetHash();
642         if (mapTx.count(hash))
643         {
644             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
645                 mapNextTx.erase(txin.prevout);
646             mapTx.erase(hash);
647             nTransactionsUpdated++;
648         }
649     }
650     return true;
651 }
652
653
654
655
656
657
658 int CMerkleTx::GetDepthInMainChain(CBlockIndex* &pindexRet) const
659 {
660     if (hashBlock == 0 || nIndex == -1)
661         return 0;
662
663     // Find the block it claims to be in
664     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashBlock);
665     if (mi == mapBlockIndex.end())
666         return 0;
667     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
668     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
669         return 0;
670
671     // Make sure the merkle branch connects to this block
672     if (!fMerkleVerified)
673     {
674         if (CBlock::CheckMerkleBranch(GetHash(), vMerkleBranch, nIndex) != pindex->hashMerkleRoot)
675             return 0;
676         fMerkleVerified = true;
677     }
678
679     pindexRet = pindex;
680     return pindexBest->nHeight - pindex->nHeight + 1;
681 }
682
683
684 int CMerkleTx::GetBlocksToMaturity() const
685 {
686     if (!IsCoinBase())
687         return 0;
688     return max(0, (COINBASE_MATURITY+20) - GetDepthInMainChain());
689 }
690
691
692 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
693 {
694     if (fClient)
695     {
696         if (!IsInMainChain() && !ClientConnectInputs())
697             return false;
698         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, false);
699     }
700     else
701     {
702         return CTransaction::AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
703     }
704 }
705
706 bool CMerkleTx::AcceptToMemoryPool()
707 {
708     CTxDB txdb("r");
709     return AcceptToMemoryPool(txdb);
710 }
711
712
713
714 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction(CTxDB& txdb, bool fCheckInputs)
715 {
716
717     {
718         LOCK(mempool.cs);
719         // Add previous supporting transactions first
720         BOOST_FOREACH(CMerkleTx& tx, vtxPrev)
721         {
722             if (!tx.IsCoinBase())
723             {
724                 uint256 hash = tx.GetHash();
725                 if (!mempool.exists(hash) && !txdb.ContainsTx(hash))
726                     tx.AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
727             }
728         }
729         return AcceptToMemoryPool(txdb, fCheckInputs);
730     }
731     return false;
732 }
733
734 bool CWalletTx::AcceptWalletTransaction()
735 {
736     CTxDB txdb("r");
737     return AcceptWalletTransaction(txdb);
738 }
739
740 int CTxIndex::GetDepthInMainChain() const
741 {
742     // Read block header
743     CBlock block;
744     if (!block.ReadFromDisk(pos.nFile, pos.nBlockPos, false))
745         return 0;
746     // Find the block in the index
747     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(block.GetHash());
748     if (mi == mapBlockIndex.end())
749         return 0;
750     CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
751     if (!pindex || !pindex->IsInMainChain())
752         return 0;
753     return 1 + nBestHeight - pindex->nHeight;
754 }
755
756
757
758
759
760
761
762
763
764
765 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
766 //
767 // CBlock and CBlockIndex
768 //
769
770 bool CBlock::ReadFromDisk(const CBlockIndex* pindex, bool fReadTransactions)
771 {
772     if (!fReadTransactions)
773     {
774         *this = pindex->GetBlockHeader();
775         return true;
776     }
777     if (!ReadFromDisk(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, fReadTransactions))
778         return false;
779     if (GetHash() != pindex->GetBlockHash())
780         return error("CBlock::ReadFromDisk() : GetHash() doesn't match index");
781     return true;
782 }
783
784 uint256 static GetOrphanRoot(const CBlock* pblock)
785 {
786     // Work back to the first block in the orphan chain
787     while (mapOrphanBlocks.count(pblock->hashPrevBlock))
788         pblock = mapOrphanBlocks[pblock->hashPrevBlock];
789     return pblock->GetHash();
790 }
791
792 int64 static GetBlockValue(int nHeight, int64 nFees)
793 {
794     int64 nSubsidy = 50 * COIN;
795
796     // Subsidy is cut in half every 4 years
797     nSubsidy >>= (nHeight / 210000);
798
799     return nSubsidy + nFees;
800 }
801
802 static const int64 nTargetTimespan = 14 * 24 * 60 * 60; // two weeks
803 static const int64 nTargetSpacing = 10 * 60;
804 static const int64 nInterval = nTargetTimespan / nTargetSpacing;
805
806 //
807 // minimum amount of work that could possibly be required nTime after
808 // minimum work required was nBase
809 //
810 unsigned int ComputeMinWork(unsigned int nBase, int64 nTime)
811 {
812     // Testnet has min-difficulty blocks
813     // after nTargetSpacing*2 time between blocks:
814     if (fTestNet && nTime > nTargetSpacing*2)
815         return bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
816
817     CBigNum bnResult;
818     bnResult.SetCompact(nBase);
819     while (nTime > 0 && bnResult < bnProofOfWorkLimit)
820     {
821         // Maximum 400% adjustment...
822         bnResult *= 4;
823         // ... in best-case exactly 4-times-normal target time
824         nTime -= nTargetTimespan*4;
825     }
826     if (bnResult > bnProofOfWorkLimit)
827         bnResult = bnProofOfWorkLimit;
828     return bnResult.GetCompact();
829 }
830
831 unsigned int static GetNextWorkRequired(const CBlockIndex* pindexLast, const CBlock *pblock)
832 {
833     unsigned int nProofOfWorkLimit = bnProofOfWorkLimit.GetCompact();
834
835     // Genesis block
836     if (pindexLast == NULL)
837         return nProofOfWorkLimit;
838
839     // Only change once per interval
840     if ((pindexLast->nHeight+1) % nInterval != 0)
841     {
842         // Special rules for testnet after 15 Feb 2012:
843         if (fTestNet && pblock->nTime > 1329264000)
844         {
845             // If the new block's timestamp is more than 2* 10 minutes
846             // then allow mining of a min-difficulty block.
847             if (pblock->nTime - pindexLast->nTime > nTargetSpacing*2)
848                 return nProofOfWorkLimit;
849             else
850             {
851                 // Return the last non-special-min-difficulty-rules-block
852                 const CBlockIndex* pindex = pindexLast;
853                 while (pindex->pprev && pindex->nHeight % nInterval != 0 && pindex->nBits == nProofOfWorkLimit)
854                     pindex = pindex->pprev;
855                 return pindex->nBits;
856             }
857         }
858
859         return pindexLast->nBits;
860     }
861
862     // Go back by what we want to be 14 days worth of blocks
863     const CBlockIndex* pindexFirst = pindexLast;
864     for (int i = 0; pindexFirst && i < nInterval-1; i++)
865         pindexFirst = pindexFirst->pprev;
866     assert(pindexFirst);
867
868     // Limit adjustment step
869     int64 nActualTimespan = pindexLast->GetBlockTime() - pindexFirst->GetBlockTime();
870     printf("  nActualTimespan = %"PRI64d"  before bounds\n", nActualTimespan);
871     if (nActualTimespan < nTargetTimespan/4)
872         nActualTimespan = nTargetTimespan/4;
873     if (nActualTimespan > nTargetTimespan*4)
874         nActualTimespan = nTargetTimespan*4;
875
876     // Retarget
877     CBigNum bnNew;
878     bnNew.SetCompact(pindexLast->nBits);
879     bnNew *= nActualTimespan;
880     bnNew /= nTargetTimespan;
881
882     if (bnNew > bnProofOfWorkLimit)
883         bnNew = bnProofOfWorkLimit;
884
885     /// debug print
886     printf("GetNextWorkRequired RETARGET\n");
887     printf("nTargetTimespan = %"PRI64d"    nActualTimespan = %"PRI64d"\n", nTargetTimespan, nActualTimespan);
888     printf("Before: %08x  %s\n", pindexLast->nBits, CBigNum().SetCompact(pindexLast->nBits).getuint256().ToString().c_str());
889     printf("After:  %08x  %s\n", bnNew.GetCompact(), bnNew.getuint256().ToString().c_str());
890
891     return bnNew.GetCompact();
892 }
893
894 bool CheckProofOfWork(uint256 hash, unsigned int nBits)
895 {
896     CBigNum bnTarget;
897     bnTarget.SetCompact(nBits);
898
899     // Check range
900     if (bnTarget <= 0 || bnTarget > bnProofOfWorkLimit)
901         return error("CheckProofOfWork() : nBits below minimum work");
902
903     // Check proof of work matches claimed amount
904     if (hash > bnTarget.getuint256())
905         return error("CheckProofOfWork() : hash doesn't match nBits");
906
907     return true;
908 }
909
910 // Return maximum amount of blocks that other nodes claim to have
911 int GetNumBlocksOfPeers()
912 {
913     return std::max(cPeerBlockCounts.median(), Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate());
914 }
915
916 bool IsInitialBlockDownload()
917 {
918     if (pindexBest == NULL || nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())
919         return true;
920     static int64 nLastUpdate;
921     static CBlockIndex* pindexLastBest;
922     if (pindexBest != pindexLastBest)
923     {
924         pindexLastBest = pindexBest;
925         nLastUpdate = GetTime();
926     }
927     return (GetTime() - nLastUpdate < 10 &&
928             pindexBest->GetBlockTime() < GetTime() - 24 * 60 * 60);
929 }
930
931 void static InvalidChainFound(CBlockIndex* pindexNew)
932 {
933     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestInvalidWork)
934     {
935         bnBestInvalidWork = pindexNew->bnChainWork;
936         CTxDB().WriteBestInvalidWork(bnBestInvalidWork);
937         MainFrameRepaint();
938     }
939     printf("InvalidChainFound: invalid block=%s  height=%d  work=%s\n", pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->nHeight, pindexNew->bnChainWork.ToString().c_str());
940     printf("InvalidChainFound:  current best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
941     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
942         printf("InvalidChainFound: WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.\n");
943 }
944
945 void CBlock::UpdateTime(const CBlockIndex* pindexPrev)
946 {
947     nTime = max(pindexPrev->GetMedianTimePast()+1, GetAdjustedTime());
948
949     // Updating time can change work required on testnet:
950     if (fTestNet)
951         nBits = GetNextWorkRequired(pindexPrev, this);
952 }
953
954
955
956
957
958
959
960
961
962
963
964 bool CTransaction::DisconnectInputs(CTxDB& txdb)
965 {
966     // Relinquish previous transactions' spent pointers
967     if (!IsCoinBase())
968     {
969         BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, vin)
970         {
971             COutPoint prevout = txin.prevout;
972
973             // Get prev txindex from disk
974             CTxIndex txindex;
975             if (!txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex))
976                 return error("DisconnectInputs() : ReadTxIndex failed");
977
978             if (prevout.n >= txindex.vSpent.size())
979                 return error("DisconnectInputs() : prevout.n out of range");
980
981             // Mark outpoint as not spent
982             txindex.vSpent[prevout.n].SetNull();
983
984             // Write back
985             if (!txdb.UpdateTxIndex(prevout.hash, txindex))
986                 return error("DisconnectInputs() : UpdateTxIndex failed");
987         }
988     }
989
990     // Remove transaction from index
991     // This can fail if a duplicate of this transaction was in a chain that got
992     // reorganized away. This is only possible if this transaction was completely
993     // spent, so erasing it would be a no-op anway.
994     txdb.EraseTxIndex(*this);
995
996     return true;
997 }
998
999
1000 bool CTransaction::FetchInputs(CTxDB& txdb, const map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool,
1001                                bool fBlock, bool fMiner, MapPrevTx& inputsRet, bool& fInvalid)
1002 {
1003     // FetchInputs can return false either because we just haven't seen some inputs
1004     // (in which case the transaction should be stored as an orphan)
1005     // or because the transaction is malformed (in which case the transaction should
1006     // be dropped).  If tx is definitely invalid, fInvalid will be set to true.
1007     fInvalid = false;
1008
1009     if (IsCoinBase())
1010         return true; // Coinbase transactions have no inputs to fetch.
1011
1012     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1013     {
1014         COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1015         if (inputsRet.count(prevout.hash))
1016             continue; // Got it already
1017
1018         // Read txindex
1019         CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1020         bool fFound = true;
1021         if ((fBlock || fMiner) && mapTestPool.count(prevout.hash))
1022         {
1023             // Get txindex from current proposed changes
1024             txindex = mapTestPool.find(prevout.hash)->second;
1025         }
1026         else
1027         {
1028             // Read txindex from txdb
1029             fFound = txdb.ReadTxIndex(prevout.hash, txindex);
1030         }
1031         if (!fFound && (fBlock || fMiner))
1032             return fMiner ? false : error("FetchInputs() : %s prev tx %s index entry not found", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1033
1034         // Read txPrev
1035         CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1036         if (!fFound || txindex.pos == CDiskTxPos(1,1,1))
1037         {
1038             // Get prev tx from single transactions in memory
1039             {
1040                 LOCK(mempool.cs);
1041                 if (!mempool.exists(prevout.hash))
1042                     return error("FetchInputs() : %s mempool Tx prev not found %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1043                 txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1044             }
1045             if (!fFound)
1046                 txindex.vSpent.resize(txPrev.vout.size());
1047         }
1048         else
1049         {
1050             // Get prev tx from disk
1051             if (!txPrev.ReadFromDisk(txindex.pos))
1052                 return error("FetchInputs() : %s ReadFromDisk prev tx %s failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(),  prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
1053         }
1054     }
1055
1056     // Make sure all prevout.n's are valid:
1057     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1058     {
1059         const COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1060         assert(inputsRet.count(prevout.hash) != 0);
1061         const CTxIndex& txindex = inputsRet[prevout.hash].first;
1062         const CTransaction& txPrev = inputsRet[prevout.hash].second;
1063         if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1064         {
1065             // Revisit this if/when transaction replacement is implemented and allows
1066             // adding inputs:
1067             fInvalid = true;
1068             return DoS(100, error("FetchInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
1069         }
1070     }
1071
1072     return true;
1073 }
1074
1075 const CTxOut& CTransaction::GetOutputFor(const CTxIn& input, const MapPrevTx& inputs) const
1076 {
1077     MapPrevTx::const_iterator mi = inputs.find(input.prevout.hash);
1078     if (mi == inputs.end())
1079         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.hash not found");
1080
1081     const CTransaction& txPrev = (mi->second).second;
1082     if (input.prevout.n >= txPrev.vout.size())
1083         throw std::runtime_error("CTransaction::GetOutputFor() : prevout.n out of range");
1084
1085     return txPrev.vout[input.prevout.n];
1086 }
1087
1088 int64 CTransaction::GetValueIn(const MapPrevTx& inputs) const
1089 {
1090     if (IsCoinBase())
1091         return 0;
1092
1093     int64 nResult = 0;
1094     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1095     {
1096         nResult += GetOutputFor(vin[i], inputs).nValue;
1097     }
1098     return nResult;
1099
1100 }
1101
1102 unsigned int CTransaction::GetP2SHSigOpCount(const MapPrevTx& inputs) const
1103 {
1104     if (IsCoinBase())
1105         return 0;
1106
1107     unsigned int nSigOps = 0;
1108     for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1109     {
1110         const CTxOut& prevout = GetOutputFor(vin[i], inputs);
1111         if (prevout.scriptPubKey.IsPayToScriptHash())
1112             nSigOps += prevout.scriptPubKey.GetSigOpCount(vin[i].scriptSig);
1113     }
1114     return nSigOps;
1115 }
1116
1117 bool CTransaction::ConnectInputs(MapPrevTx inputs,
1118                                  map<uint256, CTxIndex>& mapTestPool, const CDiskTxPos& posThisTx,
1119                                  const CBlockIndex* pindexBlock, bool fBlock, bool fMiner, bool fStrictPayToScriptHash)
1120 {
1121     // Take over previous transactions' spent pointers
1122     // fBlock is true when this is called from AcceptBlock when a new best-block is added to the blockchain
1123     // fMiner is true when called from the internal bitcoin miner
1124     // ... both are false when called from CTransaction::AcceptToMemoryPool
1125     if (!IsCoinBase())
1126     {
1127         int64 nValueIn = 0;
1128         int64 nFees = 0;
1129         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1130         {
1131             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1132             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1133             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1134             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1135
1136             if (prevout.n >= txPrev.vout.size() || prevout.n >= txindex.vSpent.size())
1137                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s prevout.n out of range %d %d %d prev tx %s\n%s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), prevout.n, txPrev.vout.size(), txindex.vSpent.size(), prevout.hash.ToString().substr(0,10).c_str(), txPrev.ToString().c_str()));
1138
1139             // If prev is coinbase, check that it's matured
1140             if (txPrev.IsCoinBase())
1141                 for (const CBlockIndex* pindex = pindexBlock; pindex && pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight < COINBASE_MATURITY; pindex = pindex->pprev)
1142                     if (pindex->nBlockPos == txindex.pos.nBlockPos && pindex->nFile == txindex.pos.nFile)
1143                         return error("ConnectInputs() : tried to spend coinbase at depth %d", pindexBlock->nHeight - pindex->nHeight);
1144
1145             // Check for negative or overflow input values
1146             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1147             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1148                 return DoS(100, error("ConnectInputs() : txin values out of range"));
1149
1150         }
1151         // The first loop above does all the inexpensive checks.
1152         // Only if ALL inputs pass do we perform expensive ECDSA signature checks.
1153         // Helps prevent CPU exhaustion attacks.
1154         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1155         {
1156             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1157             assert(inputs.count(prevout.hash) > 0);
1158             CTxIndex& txindex = inputs[prevout.hash].first;
1159             CTransaction& txPrev = inputs[prevout.hash].second;
1160
1161             // Check for conflicts (double-spend)
1162             // This doesn't trigger the DoS code on purpose; if it did, it would make it easier
1163             // for an attacker to attempt to split the network.
1164             if (!txindex.vSpent[prevout.n].IsNull())
1165                 return fMiner ? false : error("ConnectInputs() : %s prev tx already used at %s", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), txindex.vSpent[prevout.n].ToString().c_str());
1166
1167             // Skip ECDSA signature verification when connecting blocks (fBlock=true)
1168             // before the last blockchain checkpoint. This is safe because block merkle hashes are
1169             // still computed and checked, and any change will be caught at the next checkpoint.
1170             if (!(fBlock && (nBestHeight < Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate())))
1171             {
1172                 // Verify signature
1173                 if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, fStrictPayToScriptHash, 0))
1174                 {
1175                     // only during transition phase for P2SH: do not invoke anti-DoS code for
1176                     // potentially old clients relaying bad P2SH transactions
1177                     if (fStrictPayToScriptHash && VerifySignature(txPrev, *this, i, false, 0))
1178                         return error("ConnectInputs() : %s P2SH VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str());
1179
1180                     return DoS(100,error("ConnectInputs() : %s VerifySignature failed", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1181                 }
1182             }
1183
1184             // Mark outpoints as spent
1185             txindex.vSpent[prevout.n] = posThisTx;
1186
1187             // Write back
1188             if (fBlock || fMiner)
1189             {
1190                 mapTestPool[prevout.hash] = txindex;
1191             }
1192         }
1193
1194         if (nValueIn < GetValueOut())
1195             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s value in < value out", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1196
1197         // Tally transaction fees
1198         int64 nTxFee = nValueIn - GetValueOut();
1199         if (nTxFee < 0)
1200             return DoS(100, error("ConnectInputs() : %s nTxFee < 0", GetHash().ToString().substr(0,10).c_str()));
1201         nFees += nTxFee;
1202         if (!MoneyRange(nFees))
1203             return DoS(100, error("ConnectInputs() : nFees out of range"));
1204     }
1205
1206     return true;
1207 }
1208
1209
1210 bool CTransaction::ClientConnectInputs()
1211 {
1212     if (IsCoinBase())
1213         return false;
1214
1215     // Take over previous transactions' spent pointers
1216     {
1217         LOCK(mempool.cs);
1218         int64 nValueIn = 0;
1219         for (unsigned int i = 0; i < vin.size(); i++)
1220         {
1221             // Get prev tx from single transactions in memory
1222             COutPoint prevout = vin[i].prevout;
1223             if (!mempool.exists(prevout.hash))
1224                 return false;
1225             CTransaction& txPrev = mempool.lookup(prevout.hash);
1226
1227             if (prevout.n >= txPrev.vout.size())
1228                 return false;
1229
1230             // Verify signature
1231             if (!VerifySignature(txPrev, *this, i, true, 0))
1232                 return error("ConnectInputs() : VerifySignature failed");
1233
1234             ///// this is redundant with the mempool.mapNextTx stuff,
1235             ///// not sure which I want to get rid of
1236             ///// this has to go away now that posNext is gone
1237             // // Check for conflicts
1238             // if (!txPrev.vout[prevout.n].posNext.IsNull())
1239             //     return error("ConnectInputs() : prev tx already used");
1240             //
1241             // // Flag outpoints as used
1242             // txPrev.vout[prevout.n].posNext = posThisTx;
1243
1244             nValueIn += txPrev.vout[prevout.n].nValue;
1245
1246             if (!MoneyRange(txPrev.vout[prevout.n].nValue) || !MoneyRange(nValueIn))
1247                 return error("ClientConnectInputs() : txin values out of range");
1248         }
1249         if (GetValueOut() > nValueIn)
1250             return false;
1251     }
1252
1253     return true;
1254 }
1255
1256
1257
1258
1259 bool CBlock::DisconnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1260 {
1261     // Disconnect in reverse order
1262     for (int i = vtx.size()-1; i >= 0; i--)
1263         if (!vtx[i].DisconnectInputs(txdb))
1264             return false;
1265
1266     // Update block index on disk without changing it in memory.
1267     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1268     if (pindex->pprev)
1269     {
1270         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1271         blockindexPrev.hashNext = 0;
1272         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1273             return error("DisconnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1274     }
1275
1276     return true;
1277 }
1278
1279 bool CBlock::ConnectBlock(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindex)
1280 {
1281     // Check it again in case a previous version let a bad block in
1282     if (!CheckBlock())
1283         return false;
1284
1285     // Do not allow blocks that contain transactions which 'overwrite' older transactions,
1286     // unless those are already completely spent.
1287     // If such overwrites are allowed, coinbases and transactions depending upon those
1288     // can be duplicated to remove the ability to spend the first instance -- even after
1289     // being sent to another address.
1290     // See BIP30 and http://r6.ca/blog/20120206T005236Z.html for more information.
1291     // This logic is not necessary for memory pool transactions, as AcceptToMemoryPool
1292     // already refuses previously-known transaction id's entirely.
1293     // This rule applies to all blocks whose timestamp is after March 15, 2012, 0:00 UTC.
1294     // On testnet it is enabled as of februari 20, 2012, 0:00 UTC.
1295     if (pindex->nTime > 1331769600 || (fTestNet && pindex->nTime > 1329696000))
1296     {
1297         BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1298         {
1299             CTxIndex txindexOld;
1300             if (txdb.ReadTxIndex(tx.GetHash(), txindexOld))
1301             {
1302                 BOOST_FOREACH(CDiskTxPos &pos, txindexOld.vSpent)
1303                     if (pos.IsNull())
1304                         return false;
1305             }
1306         }
1307     }
1308
1309     // BIP16 didn't become active until Apr 1 2012 (Feb 15 on testnet)
1310     int64 nBIP16SwitchTime = fTestNet ? 1329264000 : 1333238400;
1311     bool fStrictPayToScriptHash = (pindex->nTime >= nBIP16SwitchTime);
1312
1313     //// issue here: it doesn't know the version
1314     unsigned int nTxPos = pindex->nBlockPos + ::GetSerializeSize(CBlock(), SER_DISK, CLIENT_VERSION) - 1 + GetSizeOfCompactSize(vtx.size());
1315
1316     map<uint256, CTxIndex> mapQueuedChanges;
1317     int64 nFees = 0;
1318     unsigned int nSigOps = 0;
1319     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1320     {
1321         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1322         if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1323             return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1324
1325         CDiskTxPos posThisTx(pindex->nFile, pindex->nBlockPos, nTxPos);
1326         nTxPos += ::GetSerializeSize(tx, SER_DISK, CLIENT_VERSION);
1327
1328         MapPrevTx mapInputs;
1329         if (!tx.IsCoinBase())
1330         {
1331             bool fInvalid;
1332             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapQueuedChanges, true, false, mapInputs, fInvalid))
1333                 return false;
1334
1335             if (fStrictPayToScriptHash)
1336             {
1337                 // Add in sigops done by pay-to-script-hash inputs;
1338                 // this is to prevent a "rogue miner" from creating
1339                 // an incredibly-expensive-to-validate block.
1340                 nSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
1341                 if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1342                     return DoS(100, error("ConnectBlock() : too many sigops"));
1343             }
1344
1345             nFees += tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
1346
1347             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapQueuedChanges, posThisTx, pindex, true, false, fStrictPayToScriptHash))
1348                 return false;
1349         }
1350
1351         mapQueuedChanges[tx.GetHash()] = CTxIndex(posThisTx, tx.vout.size());
1352     }
1353
1354     // Write queued txindex changes
1355     for (map<uint256, CTxIndex>::iterator mi = mapQueuedChanges.begin(); mi != mapQueuedChanges.end(); ++mi)
1356     {
1357         if (!txdb.UpdateTxIndex((*mi).first, (*mi).second))
1358             return error("ConnectBlock() : UpdateTxIndex failed");
1359     }
1360
1361     if (vtx[0].GetValueOut() > GetBlockValue(pindex->nHeight, nFees))
1362         return false;
1363
1364     // Update block index on disk without changing it in memory.
1365     // The memory index structure will be changed after the db commits.
1366     if (pindex->pprev)
1367     {
1368         CDiskBlockIndex blockindexPrev(pindex->pprev);
1369         blockindexPrev.hashNext = pindex->GetBlockHash();
1370         if (!txdb.WriteBlockIndex(blockindexPrev))
1371             return error("ConnectBlock() : WriteBlockIndex failed");
1372     }
1373
1374     // Watch for transactions paying to me
1375     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1376         SyncWithWallets(tx, this, true);
1377
1378     return true;
1379 }
1380
1381 bool static Reorganize(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1382 {
1383     printf("REORGANIZE\n");
1384
1385     // Find the fork
1386     CBlockIndex* pfork = pindexBest;
1387     CBlockIndex* plonger = pindexNew;
1388     while (pfork != plonger)
1389     {
1390         while (plonger->nHeight > pfork->nHeight)
1391             if (!(plonger = plonger->pprev))
1392                 return error("Reorganize() : plonger->pprev is null");
1393         if (pfork == plonger)
1394             break;
1395         if (!(pfork = pfork->pprev))
1396             return error("Reorganize() : pfork->pprev is null");
1397     }
1398
1399     // List of what to disconnect
1400     vector<CBlockIndex*> vDisconnect;
1401     for (CBlockIndex* pindex = pindexBest; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1402         vDisconnect.push_back(pindex);
1403
1404     // List of what to connect
1405     vector<CBlockIndex*> vConnect;
1406     for (CBlockIndex* pindex = pindexNew; pindex != pfork; pindex = pindex->pprev)
1407         vConnect.push_back(pindex);
1408     reverse(vConnect.begin(), vConnect.end());
1409
1410     printf("REORGANIZE: Disconnect %i blocks; %s..%s\n", vDisconnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexBest->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1411     printf("REORGANIZE: Connect %i blocks; %s..%s\n", vConnect.size(), pfork->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), pindexNew->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1412
1413     // Disconnect shorter branch
1414     vector<CTransaction> vResurrect;
1415     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1416     {
1417         CBlock block;
1418         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1419             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for disconnect failed");
1420         if (!block.DisconnectBlock(txdb, pindex))
1421             return error("Reorganize() : DisconnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1422
1423         // Queue memory transactions to resurrect
1424         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1425             if (!tx.IsCoinBase())
1426                 vResurrect.push_back(tx);
1427     }
1428
1429     // Connect longer branch
1430     vector<CTransaction> vDelete;
1431     for (unsigned int i = 0; i < vConnect.size(); i++)
1432     {
1433         CBlockIndex* pindex = vConnect[i];
1434         CBlock block;
1435         if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1436             return error("Reorganize() : ReadFromDisk for connect failed");
1437         if (!block.ConnectBlock(txdb, pindex))
1438         {
1439             // Invalid block
1440             txdb.TxnAbort();
1441             return error("Reorganize() : ConnectBlock %s failed", pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str());
1442         }
1443
1444         // Queue memory transactions to delete
1445         BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, block.vtx)
1446             vDelete.push_back(tx);
1447     }
1448     if (!txdb.WriteHashBestChain(pindexNew->GetBlockHash()))
1449         return error("Reorganize() : WriteHashBestChain failed");
1450
1451     // Make sure it's successfully written to disk before changing memory structure
1452     if (!txdb.TxnCommit())
1453         return error("Reorganize() : TxnCommit failed");
1454
1455     // Disconnect shorter branch
1456     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vDisconnect)
1457         if (pindex->pprev)
1458             pindex->pprev->pnext = NULL;
1459
1460     // Connect longer branch
1461     BOOST_FOREACH(CBlockIndex* pindex, vConnect)
1462         if (pindex->pprev)
1463             pindex->pprev->pnext = pindex;
1464
1465     // Resurrect memory transactions that were in the disconnected branch
1466     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vResurrect)
1467         tx.AcceptToMemoryPool(txdb, false);
1468
1469     // Delete redundant memory transactions that are in the connected branch
1470     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vDelete)
1471         mempool.remove(tx);
1472
1473     printf("REORGANIZE: done\n");
1474
1475     return true;
1476 }
1477
1478
1479 static void
1480 runCommand(std::string strCommand)
1481 {
1482     int nErr = ::system(strCommand.c_str());
1483     if (nErr)
1484         printf("runCommand error: system(%s) returned %d\n", strCommand.c_str(), nErr);
1485 }
1486
1487 // Called from inside SetBestChain: attaches a block to the new best chain being built
1488 bool CBlock::SetBestChainInner(CTxDB& txdb, CBlockIndex *pindexNew)
1489 {
1490     uint256 hash = GetHash();
1491
1492     // Adding to current best branch
1493     if (!ConnectBlock(txdb, pindexNew) || !txdb.WriteHashBestChain(hash))
1494     {
1495         txdb.TxnAbort();
1496         InvalidChainFound(pindexNew);
1497         return false;
1498     }
1499     if (!txdb.TxnCommit())
1500         return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1501
1502     // Add to current best branch
1503     pindexNew->pprev->pnext = pindexNew;
1504
1505     // Delete redundant memory transactions
1506     BOOST_FOREACH(CTransaction& tx, vtx)
1507         mempool.remove(tx);
1508
1509     return true;
1510 }
1511
1512 bool CBlock::SetBestChain(CTxDB& txdb, CBlockIndex* pindexNew)
1513 {
1514     uint256 hash = GetHash();
1515
1516     txdb.TxnBegin();
1517     if (pindexGenesisBlock == NULL && hash == hashGenesisBlock)
1518     {
1519         txdb.WriteHashBestChain(hash);
1520         if (!txdb.TxnCommit())
1521             return error("SetBestChain() : TxnCommit failed");
1522         pindexGenesisBlock = pindexNew;
1523     }
1524     else if (hashPrevBlock == hashBestChain)
1525     {
1526         if (!SetBestChainInner(txdb, pindexNew))
1527             return error("SetBestChain() : SetBestChainInner failed");
1528     }
1529     else
1530     {
1531         // the first block in the new chain that will cause it to become the new best chain
1532         CBlockIndex *pindexIntermediate = pindexNew;
1533
1534         // list of blocks that need to be connected afterwards
1535         std::vector<CBlockIndex*> vpindexSecondary;
1536
1537         // Reorganize is costly in terms of db load, as it works in a single db transaction.
1538         // Try to limit how much needs to be done inside
1539         while (pindexIntermediate->pprev && pindexIntermediate->pprev->bnChainWork > pindexBest->bnChainWork)
1540         {
1541             vpindexSecondary.push_back(pindexIntermediate);
1542             pindexIntermediate = pindexIntermediate->pprev;
1543         }
1544
1545         if (!vpindexSecondary.empty())
1546             printf("Postponing %i reconnects\n", vpindexSecondary.size());
1547
1548         // Switch to new best branch
1549         if (!Reorganize(txdb, pindexIntermediate))
1550         {
1551             txdb.TxnAbort();
1552             InvalidChainFound(pindexNew);
1553             return error("SetBestChain() : Reorganize failed");
1554         }
1555
1556         // Connect futher blocks
1557         BOOST_REVERSE_FOREACH(CBlockIndex *pindex, vpindexSecondary)
1558         {
1559             CBlock block;
1560             if (!block.ReadFromDisk(pindex))
1561             {
1562                 printf("SetBestChain() : ReadFromDisk failed\n");
1563                 break;
1564             }
1565             txdb.TxnBegin();
1566             // errors now are not fatal, we still did a reorganisation to a new chain in a valid way
1567             if (!block.SetBestChainInner(txdb, pindex))
1568                 break;
1569         }
1570     }
1571
1572     // Update best block in wallet (so we can detect restored wallets)
1573     bool fIsInitialDownload = IsInitialBlockDownload();
1574     if (!fIsInitialDownload)
1575     {
1576         const CBlockLocator locator(pindexNew);
1577         ::SetBestChain(locator);
1578     }
1579
1580     // New best block
1581     hashBestChain = hash;
1582     pindexBest = pindexNew;
1583     nBestHeight = pindexBest->nHeight;
1584     bnBestChainWork = pindexNew->bnChainWork;
1585     nTimeBestReceived = GetTime();
1586     nTransactionsUpdated++;
1587     printf("SetBestChain: new best=%s  height=%d  work=%s\n", hashBestChain.ToString().substr(0,20).c_str(), nBestHeight, bnBestChainWork.ToString().c_str());
1588
1589     std::string strCmd = GetArg("-blocknotify", "");
1590
1591     if (!fIsInitialDownload && !strCmd.empty())
1592     {
1593         boost::replace_all(strCmd, "%s", hashBestChain.GetHex());
1594         boost::thread t(runCommand, strCmd); // thread runs free
1595     }
1596
1597     return true;
1598 }
1599
1600
1601 bool CBlock::AddToBlockIndex(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos)
1602 {
1603     // Check for duplicate
1604     uint256 hash = GetHash();
1605     if (mapBlockIndex.count(hash))
1606         return error("AddToBlockIndex() : %s already exists", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1607
1608     // Construct new block index object
1609     CBlockIndex* pindexNew = new CBlockIndex(nFile, nBlockPos, *this);
1610     if (!pindexNew)
1611         return error("AddToBlockIndex() : new CBlockIndex failed");
1612     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.insert(make_pair(hash, pindexNew)).first;
1613     pindexNew->phashBlock = &((*mi).first);
1614     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator miPrev = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1615     if (miPrev != mapBlockIndex.end())
1616     {
1617         pindexNew->pprev = (*miPrev).second;
1618         pindexNew->nHeight = pindexNew->pprev->nHeight + 1;
1619     }
1620     pindexNew->bnChainWork = (pindexNew->pprev ? pindexNew->pprev->bnChainWork : 0) + pindexNew->GetBlockWork();
1621
1622     CTxDB txdb;
1623     txdb.TxnBegin();
1624     txdb.WriteBlockIndex(CDiskBlockIndex(pindexNew));
1625     if (!txdb.TxnCommit())
1626         return false;
1627
1628     // New best
1629     if (pindexNew->bnChainWork > bnBestChainWork)
1630         if (!SetBestChain(txdb, pindexNew))
1631             return false;
1632
1633     txdb.Close();
1634
1635     if (pindexNew == pindexBest)
1636     {
1637         // Notify UI to display prev block's coinbase if it was ours
1638         static uint256 hashPrevBestCoinBase;
1639         UpdatedTransaction(hashPrevBestCoinBase);
1640         hashPrevBestCoinBase = vtx[0].GetHash();
1641     }
1642
1643     MainFrameRepaint();
1644     return true;
1645 }
1646
1647
1648
1649
1650 bool CBlock::CheckBlock() const
1651 {
1652     // These are checks that are independent of context
1653     // that can be verified before saving an orphan block.
1654
1655     // Size limits
1656     if (vtx.empty() || vtx.size() > MAX_BLOCK_SIZE || ::GetSerializeSize(*this, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION) > MAX_BLOCK_SIZE)
1657         return DoS(100, error("CheckBlock() : size limits failed"));
1658
1659     // Check proof of work matches claimed amount
1660     if (!CheckProofOfWork(GetHash(), nBits))
1661         return DoS(50, error("CheckBlock() : proof of work failed"));
1662
1663     // Check timestamp
1664     if (GetBlockTime() > GetAdjustedTime() + 2 * 60 * 60)
1665         return error("CheckBlock() : block timestamp too far in the future");
1666
1667     // First transaction must be coinbase, the rest must not be
1668     if (vtx.empty() || !vtx[0].IsCoinBase())
1669         return DoS(100, error("CheckBlock() : first tx is not coinbase"));
1670     for (unsigned int i = 1; i < vtx.size(); i++)
1671         if (vtx[i].IsCoinBase())
1672             return DoS(100, error("CheckBlock() : more than one coinbase"));
1673
1674     // Check transactions
1675     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1676         if (!tx.CheckTransaction())
1677             return DoS(tx.nDoS, error("CheckBlock() : CheckTransaction failed"));
1678
1679     // Check for duplicate txids. This is caught by ConnectInputs(),
1680     // but catching it earlier avoids a potential DoS attack:
1681     set<uint256> uniqueTx;
1682     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1683     {
1684         uniqueTx.insert(tx.GetHash());
1685     }
1686     if (uniqueTx.size() != vtx.size())
1687         return DoS(100, error("CheckBlock() : duplicate transaction"));
1688
1689     unsigned int nSigOps = 0;
1690     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1691     {
1692         nSigOps += tx.GetLegacySigOpCount();
1693     }
1694     if (nSigOps > MAX_BLOCK_SIGOPS)
1695         return DoS(100, error("CheckBlock() : out-of-bounds SigOpCount"));
1696
1697     // Check merkleroot
1698     if (hashMerkleRoot != BuildMerkleTree())
1699         return DoS(100, error("CheckBlock() : hashMerkleRoot mismatch"));
1700
1701     return true;
1702 }
1703
1704 bool CBlock::AcceptBlock()
1705 {
1706     // Check for duplicate
1707     uint256 hash = GetHash();
1708     if (mapBlockIndex.count(hash))
1709         return error("AcceptBlock() : block already in mapBlockIndex");
1710
1711     // Get prev block index
1712     map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashPrevBlock);
1713     if (mi == mapBlockIndex.end())
1714         return DoS(10, error("AcceptBlock() : prev block not found"));
1715     CBlockIndex* pindexPrev = (*mi).second;
1716     int nHeight = pindexPrev->nHeight+1;
1717
1718     // Check proof of work
1719     if (nBits != GetNextWorkRequired(pindexPrev, this))
1720         return DoS(100, error("AcceptBlock() : incorrect proof of work"));
1721
1722     // Check timestamp against prev
1723     if (GetBlockTime() <= pindexPrev->GetMedianTimePast())
1724         return error("AcceptBlock() : block's timestamp is too early");
1725
1726     // Check that all transactions are finalized
1727     BOOST_FOREACH(const CTransaction& tx, vtx)
1728         if (!tx.IsFinal(nHeight, GetBlockTime()))
1729             return DoS(10, error("AcceptBlock() : contains a non-final transaction"));
1730
1731     // Check that the block chain matches the known block chain up to a checkpoint
1732     if (!Checkpoints::CheckBlock(nHeight, hash))
1733         return DoS(100, error("AcceptBlock() : rejected by checkpoint lockin at %d", nHeight));
1734
1735     // Write block to history file
1736     if (!CheckDiskSpace(::GetSerializeSize(*this, SER_DISK, CLIENT_VERSION)))
1737         return error("AcceptBlock() : out of disk space");
1738     unsigned int nFile = -1;
1739     unsigned int nBlockPos = 0;
1740     if (!WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1741         return error("AcceptBlock() : WriteToDisk failed");
1742     if (!AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1743         return error("AcceptBlock() : AddToBlockIndex failed");
1744
1745     // Relay inventory, but don't relay old inventory during initial block download
1746     int nBlockEstimate = Checkpoints::GetTotalBlocksEstimate();
1747     if (hashBestChain == hash)
1748     {
1749         LOCK(cs_vNodes);
1750         BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
1751             if (nBestHeight > (pnode->nStartingHeight != -1 ? pnode->nStartingHeight - 2000 : nBlockEstimate))
1752                 pnode->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, hash));
1753     }
1754
1755     return true;
1756 }
1757
1758 bool ProcessBlock(CNode* pfrom, CBlock* pblock)
1759 {
1760     // Check for duplicate
1761     uint256 hash = pblock->GetHash();
1762     if (mapBlockIndex.count(hash))
1763         return error("ProcessBlock() : already have block %d %s", mapBlockIndex[hash]->nHeight, hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1764     if (mapOrphanBlocks.count(hash))
1765         return error("ProcessBlock() : already have block (orphan) %s", hash.ToString().substr(0,20).c_str());
1766
1767     // Preliminary checks
1768     if (!pblock->CheckBlock())
1769         return error("ProcessBlock() : CheckBlock FAILED");
1770
1771     CBlockIndex* pcheckpoint = Checkpoints::GetLastCheckpoint(mapBlockIndex);
1772     if (pcheckpoint && pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
1773     {
1774         // Extra checks to prevent "fill up memory by spamming with bogus blocks"
1775         int64 deltaTime = pblock->GetBlockTime() - pcheckpoint->nTime;
1776         if (deltaTime < 0)
1777         {
1778             if (pfrom)
1779                 pfrom->Misbehaving(100);
1780             return error("ProcessBlock() : block with timestamp before last checkpoint");
1781         }
1782         CBigNum bnNewBlock;
1783         bnNewBlock.SetCompact(pblock->nBits);
1784         CBigNum bnRequired;
1785         bnRequired.SetCompact(ComputeMinWork(pcheckpoint->nBits, deltaTime));
1786         if (bnNewBlock > bnRequired)
1787         {
1788             if (pfrom)
1789                 pfrom->Misbehaving(100);
1790             return error("ProcessBlock() : block with too little proof-of-work");
1791         }
1792     }
1793
1794
1795     // If don't already have its previous block, shunt it off to holding area until we get it
1796     if (!mapBlockIndex.count(pblock->hashPrevBlock))
1797     {
1798         printf("ProcessBlock: ORPHAN BLOCK, prev=%s\n", pblock->hashPrevBlock.ToString().substr(0,20).c_str());
1799         CBlock* pblock2 = new CBlock(*pblock);
1800         mapOrphanBlocks.insert(make_pair(hash, pblock2));
1801         mapOrphanBlocksByPrev.insert(make_pair(pblock2->hashPrevBlock, pblock2));
1802
1803         // Ask this guy to fill in what we're missing
1804         if (pfrom)
1805             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(pblock2));
1806         return true;
1807     }
1808
1809     // Store to disk
1810     if (!pblock->AcceptBlock())
1811         return error("ProcessBlock() : AcceptBlock FAILED");
1812
1813     // Recursively process any orphan blocks that depended on this one
1814     vector<uint256> vWorkQueue;
1815     vWorkQueue.push_back(hash);
1816     for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
1817     {
1818         uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
1819         for (multimap<uint256, CBlock*>::iterator mi = mapOrphanBlocksByPrev.lower_bound(hashPrev);
1820              mi != mapOrphanBlocksByPrev.upper_bound(hashPrev);
1821              ++mi)
1822         {
1823             CBlock* pblockOrphan = (*mi).second;
1824             if (pblockOrphan->AcceptBlock())
1825                 vWorkQueue.push_back(pblockOrphan->GetHash());
1826             mapOrphanBlocks.erase(pblockOrphan->GetHash());
1827             delete pblockOrphan;
1828         }
1829         mapOrphanBlocksByPrev.erase(hashPrev);
1830     }
1831
1832     printf("ProcessBlock: ACCEPTED\n");
1833     return true;
1834 }
1835
1836
1837
1838
1839
1840
1841
1842
1843 bool CheckDiskSpace(uint64 nAdditionalBytes)
1844 {
1845     uint64 nFreeBytesAvailable = filesystem::space(GetDataDir()).available;
1846
1847     // Check for 15MB because database could create another 10MB log file at any time
1848     if (nFreeBytesAvailable < (uint64)15000000 + nAdditionalBytes)
1849     {
1850         fShutdown = true;
1851         string strMessage = _("Warning: Disk space is low  ");
1852         strMiscWarning = strMessage;
1853         printf("*** %s\n", strMessage.c_str());
1854         ThreadSafeMessageBox(strMessage, "Bitcoin", wxOK | wxICON_EXCLAMATION | wxMODAL);
1855         QueueShutdown();
1856         return false;
1857     }
1858     return true;
1859 }
1860
1861 FILE* OpenBlockFile(unsigned int nFile, unsigned int nBlockPos, const char* pszMode)
1862 {
1863     if (nFile == -1)
1864         return NULL;
1865     FILE* file = fopen((GetDataDir() / strprintf("blk%04d.dat", nFile)).string().c_str(), pszMode);
1866     if (!file)
1867         return NULL;
1868     if (nBlockPos != 0 && !strchr(pszMode, 'a') && !strchr(pszMode, 'w'))
1869     {
1870         if (fseek(file, nBlockPos, SEEK_SET) != 0)
1871         {
1872             fclose(file);
1873             return NULL;
1874         }
1875     }
1876     return file;
1877 }
1878
1879 static unsigned int nCurrentBlockFile = 1;
1880
1881 FILE* AppendBlockFile(unsigned int& nFileRet)
1882 {
1883     nFileRet = 0;
1884     loop
1885     {
1886         FILE* file = OpenBlockFile(nCurrentBlockFile, 0, "ab");
1887         if (!file)
1888             return NULL;
1889         if (fseek(file, 0, SEEK_END) != 0)
1890             return NULL;
1891         // FAT32 filesize max 4GB, fseek and ftell max 2GB, so we must stay under 2GB
1892         if (ftell(file) < 0x7F000000 - MAX_SIZE)
1893         {
1894             nFileRet = nCurrentBlockFile;
1895             return file;
1896         }
1897         fclose(file);
1898         nCurrentBlockFile++;
1899     }
1900 }
1901
1902 bool LoadBlockIndex(bool fAllowNew)
1903 {
1904     if (fTestNet)
1905     {
1906         hashGenesisBlock = uint256("0x00000007199508e34a9ff81e6ec0c477a4cccff2a4767a8eee39c11db367b008");
1907         bnProofOfWorkLimit = CBigNum(~uint256(0) >> 28);
1908         pchMessageStart[0] = 0xfa;
1909         pchMessageStart[1] = 0xbf;
1910         pchMessageStart[2] = 0xb5;
1911         pchMessageStart[3] = 0xda;
1912     }
1913
1914     //
1915     // Load block index
1916     //
1917     CTxDB txdb("cr");
1918     if (!txdb.LoadBlockIndex())
1919         return false;
1920     txdb.Close();
1921
1922     //
1923     // Init with genesis block
1924     //
1925     if (mapBlockIndex.empty())
1926     {
1927         if (!fAllowNew)
1928             return false;
1929
1930         // Genesis Block:
1931         // CBlock(hash=000000000019d6, ver=1, hashPrevBlock=00000000000000, hashMerkleRoot=4a5e1e, nTime=1231006505, nBits=1d00ffff, nNonce=2083236893, vtx=1)
1932         //   CTransaction(hash=4a5e1e, ver=1, vin.size=1, vout.size=1, nLockTime=0)
1933         //     CTxIn(COutPoint(000000, -1), coinbase 04ffff001d0104455468652054696d65732030332f4a616e2f32303039204368616e63656c6c6f72206f6e206272696e6b206f66207365636f6e64206261696c6f757420666f722062616e6b73)
1934         //     CTxOut(nValue=50.00000000, scriptPubKey=0x5F1DF16B2B704C8A578D0B)
1935         //   vMerkleTree: 4a5e1e
1936
1937         // Genesis block
1938         const char* pszTimestamp = "The Times 03/Jan/2009 Chancellor on brink of second bailout for banks";
1939         CTransaction txNew;
1940         txNew.vin.resize(1);
1941         txNew.vout.resize(1);
1942         txNew.vin[0].scriptSig = CScript() << 486604799 << CBigNum(4) << vector<unsigned char>((const unsigned char*)pszTimestamp, (const unsigned char*)pszTimestamp + strlen(pszTimestamp));
1943         txNew.vout[0].nValue = 50 * COIN;
1944         txNew.vout[0].scriptPubKey = CScript() << ParseHex("04678afdb0fe5548271967f1a67130b7105cd6a828e03909a67962e0ea1f61deb649f6bc3f4cef38c4f35504e51ec112de5c384df7ba0b8d578a4c702b6bf11d5f") << OP_CHECKSIG;
1945         CBlock block;
1946         block.vtx.push_back(txNew);
1947         block.hashPrevBlock = 0;
1948         block.hashMerkleRoot = block.BuildMerkleTree();
1949         block.nVersion = 1;
1950         block.nTime    = 1231006505;
1951         block.nBits    = 0x1d00ffff;
1952         block.nNonce   = 2083236893;
1953
1954         if (fTestNet)
1955         {
1956             block.nTime    = 1296688602;
1957             block.nBits    = 0x1d07fff8;
1958             block.nNonce   = 384568319;
1959         }
1960
1961         //// debug print
1962         printf("%s\n", block.GetHash().ToString().c_str());
1963         printf("%s\n", hashGenesisBlock.ToString().c_str());
1964         printf("%s\n", block.hashMerkleRoot.ToString().c_str());
1965         assert(block.hashMerkleRoot == uint256("0x4a5e1e4baab89f3a32518a88c31bc87f618f76673e2cc77ab2127b7afdeda33b"));
1966         block.print();
1967         assert(block.GetHash() == hashGenesisBlock);
1968
1969         // Start new block file
1970         unsigned int nFile;
1971         unsigned int nBlockPos;
1972         if (!block.WriteToDisk(nFile, nBlockPos))
1973             return error("LoadBlockIndex() : writing genesis block to disk failed");
1974         if (!block.AddToBlockIndex(nFile, nBlockPos))
1975             return error("LoadBlockIndex() : genesis block not accepted");
1976     }
1977
1978     return true;
1979 }
1980
1981
1982
1983 void PrintBlockTree()
1984 {
1985     // precompute tree structure
1986     map<CBlockIndex*, vector<CBlockIndex*> > mapNext;
1987     for (map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.begin(); mi != mapBlockIndex.end(); ++mi)
1988     {
1989         CBlockIndex* pindex = (*mi).second;
1990         mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1991         // test
1992         //while (rand() % 3 == 0)
1993         //    mapNext[pindex->pprev].push_back(pindex);
1994     }
1995
1996     vector<pair<int, CBlockIndex*> > vStack;
1997     vStack.push_back(make_pair(0, pindexGenesisBlock));
1998
1999     int nPrevCol = 0;
2000     while (!vStack.empty())
2001     {
2002         int nCol = vStack.back().first;
2003         CBlockIndex* pindex = vStack.back().second;
2004         vStack.pop_back();
2005
2006         // print split or gap
2007         if (nCol > nPrevCol)
2008         {
2009             for (int i = 0; i < nCol-1; i++)
2010                 printf("| ");
2011             printf("|\\\n");
2012         }
2013         else if (nCol < nPrevCol)
2014         {
2015             for (int i = 0; i < nCol; i++)
2016                 printf("| ");
2017             printf("|\n");
2018        }
2019         nPrevCol = nCol;
2020
2021         // print columns
2022         for (int i = 0; i < nCol; i++)
2023             printf("| ");
2024
2025         // print item
2026         CBlock block;
2027         block.ReadFromDisk(pindex);
2028         printf("%d (%u,%u) %s  %s  tx %d",
2029             pindex->nHeight,
2030             pindex->nFile,
2031             pindex->nBlockPos,
2032             block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str(),
2033             DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", block.GetBlockTime()).c_str(),
2034             block.vtx.size());
2035
2036         PrintWallets(block);
2037
2038         // put the main timechain first
2039         vector<CBlockIndex*>& vNext = mapNext[pindex];
2040         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2041         {
2042             if (vNext[i]->pnext)
2043             {
2044                 swap(vNext[0], vNext[i]);
2045                 break;
2046             }
2047         }
2048
2049         // iterate children
2050         for (unsigned int i = 0; i < vNext.size(); i++)
2051             vStack.push_back(make_pair(nCol+i, vNext[i]));
2052     }
2053 }
2054
2055
2056
2057
2058
2059
2060
2061
2062
2063
2064 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2065 //
2066 // CAlert
2067 //
2068
2069 map<uint256, CAlert> mapAlerts;
2070 CCriticalSection cs_mapAlerts;
2071
2072 string GetWarnings(string strFor)
2073 {
2074     int nPriority = 0;
2075     string strStatusBar;
2076     string strRPC;
2077     if (GetBoolArg("-testsafemode"))
2078         strRPC = "test";
2079
2080     // Misc warnings like out of disk space and clock is wrong
2081     if (strMiscWarning != "")
2082     {
2083         nPriority = 1000;
2084         strStatusBar = strMiscWarning;
2085     }
2086
2087     // Longer invalid proof-of-work chain
2088     if (pindexBest && bnBestInvalidWork > bnBestChainWork + pindexBest->GetBlockWork() * 6)
2089     {
2090         nPriority = 2000;
2091         strStatusBar = strRPC = "WARNING: Displayed transactions may not be correct!  You may need to upgrade, or other nodes may need to upgrade.";
2092     }
2093
2094     // Alerts
2095     {
2096         LOCK(cs_mapAlerts);
2097         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2098         {
2099             const CAlert& alert = item.second;
2100             if (alert.AppliesToMe() && alert.nPriority > nPriority)
2101             {
2102                 nPriority = alert.nPriority;
2103                 strStatusBar = alert.strStatusBar;
2104             }
2105         }
2106     }
2107
2108     if (strFor == "statusbar")
2109         return strStatusBar;
2110     else if (strFor == "rpc")
2111         return strRPC;
2112     assert(!"GetWarnings() : invalid parameter");
2113     return "error";
2114 }
2115
2116 bool CAlert::ProcessAlert()
2117 {
2118     if (!CheckSignature())
2119         return false;
2120     if (!IsInEffect())
2121         return false;
2122
2123     {
2124         LOCK(cs_mapAlerts);
2125         // Cancel previous alerts
2126         for (map<uint256, CAlert>::iterator mi = mapAlerts.begin(); mi != mapAlerts.end();)
2127         {
2128             const CAlert& alert = (*mi).second;
2129             if (Cancels(alert))
2130             {
2131                 printf("cancelling alert %d\n", alert.nID);
2132                 mapAlerts.erase(mi++);
2133             }
2134             else if (!alert.IsInEffect())
2135             {
2136                 printf("expiring alert %d\n", alert.nID);
2137                 mapAlerts.erase(mi++);
2138             }
2139             else
2140                 mi++;
2141         }
2142
2143         // Check if this alert has been cancelled
2144         BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2145         {
2146             const CAlert& alert = item.second;
2147             if (alert.Cancels(*this))
2148             {
2149                 printf("alert already cancelled by %d\n", alert.nID);
2150                 return false;
2151             }
2152         }
2153
2154         // Add to mapAlerts
2155         mapAlerts.insert(make_pair(GetHash(), *this));
2156     }
2157
2158     printf("accepted alert %d, AppliesToMe()=%d\n", nID, AppliesToMe());
2159     MainFrameRepaint();
2160     return true;
2161 }
2162
2163
2164
2165
2166
2167
2168
2169
2170 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
2171 //
2172 // Messages
2173 //
2174
2175
2176 bool static AlreadyHave(CTxDB& txdb, const CInv& inv)
2177 {
2178     switch (inv.type)
2179     {
2180     case MSG_TX:
2181         {
2182         bool txInMap = false;
2183             {
2184             LOCK(mempool.cs);
2185             txInMap = (mempool.exists(inv.hash));
2186             }
2187         return txInMap ||
2188                mapOrphanTransactions.count(inv.hash) ||
2189                txdb.ContainsTx(inv.hash);
2190         }
2191
2192     case MSG_BLOCK:
2193         return mapBlockIndex.count(inv.hash) ||
2194                mapOrphanBlocks.count(inv.hash);
2195     }
2196     // Don't know what it is, just say we already got one
2197     return true;
2198 }
2199
2200
2201
2202
2203 // The message start string is designed to be unlikely to occur in normal data.
2204 // The characters are rarely used upper ascii, not valid as UTF-8, and produce
2205 // a large 4-byte int at any alignment.
2206 unsigned char pchMessageStart[4] = { 0xf9, 0xbe, 0xb4, 0xd9 };
2207
2208
2209 bool static ProcessMessage(CNode* pfrom, string strCommand, CDataStream& vRecv)
2210 {
2211     static map<CService, vector<unsigned char> > mapReuseKey;
2212     RandAddSeedPerfmon();
2213     if (fDebug) {
2214         printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M:%S", GetTime()).c_str());
2215         printf("received: %s (%d bytes)\n", strCommand.c_str(), vRecv.size());
2216     }
2217     if (mapArgs.count("-dropmessagestest") && GetRand(atoi(mapArgs["-dropmessagestest"])) == 0)
2218     {
2219         printf("dropmessagestest DROPPING RECV MESSAGE\n");
2220         return true;
2221     }
2222
2223
2224
2225
2226
2227     if (strCommand == "version")
2228     {
2229         // Each connection can only send one version message
2230         if (pfrom->nVersion != 0)
2231         {
2232             pfrom->Misbehaving(1);
2233             return false;
2234         }
2235
2236         int64 nTime;
2237         CAddress addrMe;
2238         CAddress addrFrom;
2239         uint64 nNonce = 1;
2240         vRecv >> pfrom->nVersion >> pfrom->nServices >> nTime >> addrMe;
2241         if (pfrom->nVersion < MIN_PROTO_VERSION)
2242         {
2243             // Since February 20, 2012, the protocol is initiated at version 209,
2244             // and earlier versions are no longer supported
2245             printf("partner %s using obsolete version %i; disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str(), pfrom->nVersion);
2246             pfrom->fDisconnect = true;
2247             return false;
2248         }
2249
2250         if (pfrom->nVersion == 10300)
2251             pfrom->nVersion = 300;
2252         if (!vRecv.empty())
2253             vRecv >> addrFrom >> nNonce;
2254         if (!vRecv.empty())
2255             vRecv >> pfrom->strSubVer;
2256         if (!vRecv.empty())
2257             vRecv >> pfrom->nStartingHeight;
2258
2259         // Disconnect if we connected to ourself
2260         if (nNonce == nLocalHostNonce && nNonce > 1)
2261         {
2262             printf("connected to self at %s, disconnecting\n", pfrom->addr.ToString().c_str());
2263             pfrom->fDisconnect = true;
2264             return true;
2265         }
2266
2267         // Be shy and don't send version until we hear
2268         if (pfrom->fInbound)
2269             pfrom->PushVersion();
2270
2271         pfrom->fClient = !(pfrom->nServices & NODE_NETWORK);
2272
2273         AddTimeData(pfrom->addr, nTime);
2274
2275         // Change version
2276         pfrom->PushMessage("verack");
2277         pfrom->vSend.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2278
2279         if (!pfrom->fInbound)
2280         {
2281             // Advertise our address
2282             if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable() &&
2283                 !IsInitialBlockDownload())
2284             {
2285                 CAddress addr(addrLocalHost);
2286                 addr.nTime = GetAdjustedTime();
2287                 pfrom->PushAddress(addr);
2288             }
2289
2290             // Get recent addresses
2291             if (pfrom->nVersion >= CADDR_TIME_VERSION || addrman.size() < 1000)
2292             {
2293                 pfrom->PushMessage("getaddr");
2294                 pfrom->fGetAddr = true;
2295             }
2296             addrman.Good(pfrom->addr);
2297         } else {
2298             if (((CNetAddr)pfrom->addr) == (CNetAddr)addrFrom)
2299             {
2300                 addrman.Add(addrFrom, addrFrom);
2301                 addrman.Good(addrFrom);
2302             }
2303         }
2304
2305         // Ask the first connected node for block updates
2306         static int nAskedForBlocks = 0;
2307         if (!pfrom->fClient &&
2308             (pfrom->nVersion < NOBLKS_VERSION_START ||
2309              pfrom->nVersion >= NOBLKS_VERSION_END) &&
2310              (nAskedForBlocks < 1 || vNodes.size() <= 1))
2311         {
2312             nAskedForBlocks++;
2313             pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, uint256(0));
2314         }
2315
2316         // Relay alerts
2317         {
2318             LOCK(cs_mapAlerts);
2319             BOOST_FOREACH(PAIRTYPE(const uint256, CAlert)& item, mapAlerts)
2320                 item.second.RelayTo(pfrom);
2321         }
2322
2323         pfrom->fSuccessfullyConnected = true;
2324
2325         printf("version message: version %d, blocks=%d\n", pfrom->nVersion, pfrom->nStartingHeight);
2326
2327         cPeerBlockCounts.input(pfrom->nStartingHeight);
2328     }
2329
2330
2331     else if (pfrom->nVersion == 0)
2332     {
2333         // Must have a version message before anything else
2334         pfrom->Misbehaving(1);
2335         return false;
2336     }
2337
2338
2339     else if (strCommand == "verack")
2340     {
2341         pfrom->vRecv.SetVersion(min(pfrom->nVersion, PROTOCOL_VERSION));
2342     }
2343
2344
2345     else if (strCommand == "addr")
2346     {
2347         vector<CAddress> vAddr;
2348         vRecv >> vAddr;
2349
2350         // Don't want addr from older versions unless seeding
2351         if (pfrom->nVersion < CADDR_TIME_VERSION && addrman.size() > 1000)
2352             return true;
2353         if (vAddr.size() > 1000)
2354         {
2355             pfrom->Misbehaving(20);
2356             return error("message addr size() = %d", vAddr.size());
2357         }
2358
2359         // Store the new addresses
2360         int64 nNow = GetAdjustedTime();
2361         int64 nSince = nNow - 10 * 60;
2362         BOOST_FOREACH(CAddress& addr, vAddr)
2363         {
2364             if (fShutdown)
2365                 return true;
2366             // ignore IPv6 for now, since it isn't implemented anyway
2367             if (!addr.IsIPv4())
2368                 continue;
2369             if (addr.nTime <= 100000000 || addr.nTime > nNow + 10 * 60)
2370                 addr.nTime = nNow - 5 * 24 * 60 * 60;
2371             pfrom->AddAddressKnown(addr);
2372             if (addr.nTime > nSince && !pfrom->fGetAddr && vAddr.size() <= 10 && addr.IsRoutable())
2373             {
2374                 // Relay to a limited number of other nodes
2375                 {
2376                     LOCK(cs_vNodes);
2377                     // Use deterministic randomness to send to the same nodes for 24 hours
2378                     // at a time so the setAddrKnowns of the chosen nodes prevent repeats
2379                     static uint256 hashSalt;
2380                     if (hashSalt == 0)
2381                         hashSalt = GetRandHash();
2382                     int64 hashAddr = addr.GetHash();
2383                     uint256 hashRand = hashSalt ^ (hashAddr<<32) ^ ((GetTime()+hashAddr)/(24*60*60));
2384                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2385                     multimap<uint256, CNode*> mapMix;
2386                     BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2387                     {
2388                         if (pnode->nVersion < CADDR_TIME_VERSION)
2389                             continue;
2390                         unsigned int nPointer;
2391                         memcpy(&nPointer, &pnode, sizeof(nPointer));
2392                         uint256 hashKey = hashRand ^ nPointer;
2393                         hashKey = Hash(BEGIN(hashKey), END(hashKey));
2394                         mapMix.insert(make_pair(hashKey, pnode));
2395                     }
2396                     int nRelayNodes = 2;
2397                     for (multimap<uint256, CNode*>::iterator mi = mapMix.begin(); mi != mapMix.end() && nRelayNodes-- > 0; ++mi)
2398                         ((*mi).second)->PushAddress(addr);
2399                 }
2400             }
2401         }
2402         addrman.Add(vAddr, pfrom->addr, 2 * 60 * 60);
2403         if (vAddr.size() < 1000)
2404             pfrom->fGetAddr = false;
2405     }
2406
2407
2408     else if (strCommand == "inv")
2409     {
2410         vector<CInv> vInv;
2411         vRecv >> vInv;
2412         if (vInv.size() > 50000)
2413         {
2414             pfrom->Misbehaving(20);
2415             return error("message inv size() = %d", vInv.size());
2416         }
2417
2418         CTxDB txdb("r");
2419         for (unsigned int nInv = 0; nInv < vInv.size(); nInv++)
2420         {
2421             const CInv &inv = vInv[nInv];
2422
2423             if (fShutdown)
2424                 return true;
2425             pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2426
2427             bool fAlreadyHave = AlreadyHave(txdb, inv);
2428             if (fDebug)
2429                 printf("  got inventory: %s  %s\n", inv.ToString().c_str(), fAlreadyHave ? "have" : "new");
2430
2431             // Always request the last block in an inv bundle (even if we already have it), as it is the
2432             // trigger for the other side to send further invs. If we are stuck on a (very long) side chain,
2433             // this is necessary to connect earlier received orphan blocks to the chain again.
2434             if (!fAlreadyHave || (inv.type == MSG_BLOCK && nInv==vInv.size()-1))
2435                 pfrom->AskFor(inv);
2436             if (inv.type == MSG_BLOCK && mapOrphanBlocks.count(inv.hash))
2437                 pfrom->PushGetBlocks(pindexBest, GetOrphanRoot(mapOrphanBlocks[inv.hash]));
2438
2439             // Track requests for our stuff
2440             Inventory(inv.hash);
2441         }
2442     }
2443
2444
2445     else if (strCommand == "getdata")
2446     {
2447         vector<CInv> vInv;
2448         vRecv >> vInv;
2449         if (vInv.size() > 50000)
2450         {
2451             pfrom->Misbehaving(20);
2452             return error("message getdata size() = %d", vInv.size());
2453         }
2454
2455         BOOST_FOREACH(const CInv& inv, vInv)
2456         {
2457             if (fShutdown)
2458                 return true;
2459             printf("received getdata for: %s\n", inv.ToString().c_str());
2460
2461             if (inv.type == MSG_BLOCK)
2462             {
2463                 // Send block from disk
2464                 map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(inv.hash);
2465                 if (mi != mapBlockIndex.end())
2466                 {
2467                     CBlock block;
2468                     block.ReadFromDisk((*mi).second);
2469                     pfrom->PushMessage("block", block);
2470
2471                     // Trigger them to send a getblocks request for the next batch of inventory
2472                     if (inv.hash == pfrom->hashContinue)
2473                     {
2474                         // Bypass PushInventory, this must send even if redundant,
2475                         // and we want it right after the last block so they don't
2476                         // wait for other stuff first.
2477                         vector<CInv> vInv;
2478                         vInv.push_back(CInv(MSG_BLOCK, hashBestChain));
2479                         pfrom->PushMessage("inv", vInv);
2480                         pfrom->hashContinue = 0;
2481                     }
2482                 }
2483             }
2484             else if (inv.IsKnownType())
2485             {
2486                 // Send stream from relay memory
2487                 {
2488                     LOCK(cs_mapRelay);
2489                     map<CInv, CDataStream>::iterator mi = mapRelay.find(inv);
2490                     if (mi != mapRelay.end())
2491                         pfrom->PushMessage(inv.GetCommand(), (*mi).second);
2492                 }
2493             }
2494
2495             // Track requests for our stuff
2496             Inventory(inv.hash);
2497         }
2498     }
2499
2500
2501     else if (strCommand == "getblocks")
2502     {
2503         CBlockLocator locator;
2504         uint256 hashStop;
2505         vRecv >> locator >> hashStop;
2506
2507         // Find the last block the caller has in the main chain
2508         CBlockIndex* pindex = locator.GetBlockIndex();
2509
2510         // Send the rest of the chain
2511         if (pindex)
2512             pindex = pindex->pnext;
2513         int nLimit = 500 + locator.GetDistanceBack();
2514         unsigned int nBytes = 0;
2515         printf("getblocks %d to %s limit %d\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str(), nLimit);
2516         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2517         {
2518             if (pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2519             {
2520                 printf("  getblocks stopping at %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2521                 break;
2522             }
2523             pfrom->PushInventory(CInv(MSG_BLOCK, pindex->GetBlockHash()));
2524             CBlock block;
2525             block.ReadFromDisk(pindex, true);
2526             nBytes += block.GetSerializeSize(SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
2527             if (--nLimit <= 0 || nBytes >= SendBufferSize()/2)
2528             {
2529                 // When this block is requested, we'll send an inv that'll make them
2530                 // getblocks the next batch of inventory.
2531                 printf("  getblocks stopping at limit %d %s (%u bytes)\n", pindex->nHeight, pindex->GetBlockHash().ToString().substr(0,20).c_str(), nBytes);
2532                 pfrom->hashContinue = pindex->GetBlockHash();
2533                 break;
2534             }
2535         }
2536     }
2537
2538
2539     else if (strCommand == "getheaders")
2540     {
2541         CBlockLocator locator;
2542         uint256 hashStop;
2543         vRecv >> locator >> hashStop;
2544
2545         CBlockIndex* pindex = NULL;
2546         if (locator.IsNull())
2547         {
2548             // If locator is null, return the hashStop block
2549             map<uint256, CBlockIndex*>::iterator mi = mapBlockIndex.find(hashStop);
2550             if (mi == mapBlockIndex.end())
2551                 return true;
2552             pindex = (*mi).second;
2553         }
2554         else
2555         {
2556             // Find the last block the caller has in the main chain
2557             pindex = locator.GetBlockIndex();
2558             if (pindex)
2559                 pindex = pindex->pnext;
2560         }
2561
2562         vector<CBlock> vHeaders;
2563         int nLimit = 2000;
2564         printf("getheaders %d to %s\n", (pindex ? pindex->nHeight : -1), hashStop.ToString().substr(0,20).c_str());
2565         for (; pindex; pindex = pindex->pnext)
2566         {
2567             vHeaders.push_back(pindex->GetBlockHeader());
2568             if (--nLimit <= 0 || pindex->GetBlockHash() == hashStop)
2569                 break;
2570         }
2571         pfrom->PushMessage("headers", vHeaders);
2572     }
2573
2574
2575     else if (strCommand == "tx")
2576     {
2577         vector<uint256> vWorkQueue;
2578         vector<uint256> vEraseQueue;
2579         CDataStream vMsg(vRecv);
2580         CTxDB txdb("r");
2581         CTransaction tx;
2582         vRecv >> tx;
2583
2584         CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2585         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2586
2587         bool fMissingInputs = false;
2588         if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs))
2589         {
2590             SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2591             RelayMessage(inv, vMsg);
2592             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2593             vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2594             vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2595
2596             // Recursively process any orphan transactions that depended on this one
2597             for (unsigned int i = 0; i < vWorkQueue.size(); i++)
2598             {
2599                 uint256 hashPrev = vWorkQueue[i];
2600                 for (map<uint256, CDataStream*>::iterator mi = mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].begin();
2601                      mi != mapOrphanTransactionsByPrev[hashPrev].end();
2602                      ++mi)
2603                 {
2604                     const CDataStream& vMsg = *((*mi).second);
2605                     CTransaction tx;
2606                     CDataStream(vMsg) >> tx;
2607                     CInv inv(MSG_TX, tx.GetHash());
2608                     bool fMissingInputs2 = false;
2609
2610                     if (tx.AcceptToMemoryPool(txdb, true, &fMissingInputs2))
2611                     {
2612                         printf("   accepted orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2613                         SyncWithWallets(tx, NULL, true);
2614                         RelayMessage(inv, vMsg);
2615                         mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2616                         vWorkQueue.push_back(inv.hash);
2617                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2618                     }
2619                     else if (!fMissingInputs2)
2620                     {
2621                         // invalid orphan
2622                         vEraseQueue.push_back(inv.hash);
2623                         printf("   removed invalid orphan tx %s\n", inv.hash.ToString().substr(0,10).c_str());
2624                     }
2625                 }
2626             }
2627
2628             BOOST_FOREACH(uint256 hash, vEraseQueue)
2629                 EraseOrphanTx(hash);
2630         }
2631         else if (fMissingInputs)
2632         {
2633             AddOrphanTx(vMsg);
2634
2635             // DoS prevention: do not allow mapOrphanTransactions to grow unbounded
2636             unsigned int nEvicted = LimitOrphanTxSize(MAX_ORPHAN_TRANSACTIONS);
2637             if (nEvicted > 0)
2638                 printf("mapOrphan overflow, removed %u tx\n", nEvicted);
2639         }
2640         if (tx.nDoS) pfrom->Misbehaving(tx.nDoS);
2641     }
2642
2643
2644     else if (strCommand == "block")
2645     {
2646         CBlock block;
2647         vRecv >> block;
2648
2649         printf("received block %s\n", block.GetHash().ToString().substr(0,20).c_str());
2650         // block.print();
2651
2652         CInv inv(MSG_BLOCK, block.GetHash());
2653         pfrom->AddInventoryKnown(inv);
2654
2655         if (ProcessBlock(pfrom, &block))
2656             mapAlreadyAskedFor.erase(inv);
2657         if (block.nDoS) pfrom->Misbehaving(block.nDoS);
2658     }
2659
2660
2661     else if (strCommand == "getaddr")
2662     {
2663         pfrom->vAddrToSend.clear();
2664         vector<CAddress> vAddr = addrman.GetAddr();
2665         BOOST_FOREACH(const CAddress &addr, vAddr)
2666             pfrom->PushAddress(addr);
2667     }
2668
2669
2670     else if (strCommand == "checkorder")
2671     {
2672         uint256 hashReply;
2673         vRecv >> hashReply;
2674
2675         if (!GetBoolArg("-allowreceivebyip"))
2676         {
2677             pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)2, string(""));
2678             return true;
2679         }
2680
2681         CWalletTx order;
2682         vRecv >> order;
2683
2684         /// we have a chance to check the order here
2685
2686         // Keep giving the same key to the same ip until they use it
2687         if (!mapReuseKey.count(pfrom->addr))
2688             pwalletMain->GetKeyFromPool(mapReuseKey[pfrom->addr], true);
2689
2690         // Send back approval of order and pubkey to use
2691         CScript scriptPubKey;
2692         scriptPubKey << mapReuseKey[pfrom->addr] << OP_CHECKSIG;
2693         pfrom->PushMessage("reply", hashReply, (int)0, scriptPubKey);
2694     }
2695
2696
2697     else if (strCommand == "reply")
2698     {
2699         uint256 hashReply;
2700         vRecv >> hashReply;
2701
2702         CRequestTracker tracker;
2703         {
2704             LOCK(pfrom->cs_mapRequests);
2705             map<uint256, CRequestTracker>::iterator mi = pfrom->mapRequests.find(hashReply);
2706             if (mi != pfrom->mapRequests.end())
2707             {
2708                 tracker = (*mi).second;
2709                 pfrom->mapRequests.erase(mi);
2710             }
2711         }
2712         if (!tracker.IsNull())
2713             tracker.fn(tracker.param1, vRecv);
2714     }
2715
2716
2717     else if (strCommand == "ping")
2718     {
2719         if (pfrom->nVersion > BIP0031_VERSION)
2720         {
2721             uint64 nonce = 0;
2722             vRecv >> nonce;
2723             // Echo the message back with the nonce. This allows for two useful features:
2724             //
2725             // 1) A remote node can quickly check if the connection is operational
2726             // 2) Remote nodes can measure the latency of the network thread. If this node
2727             //    is overloaded it won't respond to pings quickly and the remote node can
2728             //    avoid sending us more work, like chain download requests.
2729             //
2730             // The nonce stops the remote getting confused between different pings: without
2731             // it, if the remote node sends a ping once per second and this node takes 5
2732             // seconds to respond to each, the 5th ping the remote sends would appear to
2733             // return very quickly.
2734             pfrom->PushMessage("pong", nonce);
2735         }
2736     }
2737
2738
2739     else if (strCommand == "alert")
2740     {
2741         CAlert alert;
2742         vRecv >> alert;
2743
2744         if (alert.ProcessAlert())
2745         {
2746             // Relay
2747             pfrom->setKnown.insert(alert.GetHash());
2748             {
2749                 LOCK(cs_vNodes);
2750                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2751                     alert.RelayTo(pnode);
2752             }
2753         }
2754     }
2755
2756
2757     else
2758     {
2759         // Ignore unknown commands for extensibility
2760     }
2761
2762
2763     // Update the last seen time for this node's address
2764     if (pfrom->fNetworkNode)
2765         if (strCommand == "version" || strCommand == "addr" || strCommand == "inv" || strCommand == "getdata" || strCommand == "ping")
2766             AddressCurrentlyConnected(pfrom->addr);
2767
2768
2769     return true;
2770 }
2771
2772 bool ProcessMessages(CNode* pfrom)
2773 {
2774     CDataStream& vRecv = pfrom->vRecv;
2775     if (vRecv.empty())
2776         return true;
2777     //if (fDebug)
2778     //    printf("ProcessMessages(%u bytes)\n", vRecv.size());
2779
2780     //
2781     // Message format
2782     //  (4) message start
2783     //  (12) command
2784     //  (4) size
2785     //  (4) checksum
2786     //  (x) data
2787     //
2788
2789     loop
2790     {
2791         // Scan for message start
2792         CDataStream::iterator pstart = search(vRecv.begin(), vRecv.end(), BEGIN(pchMessageStart), END(pchMessageStart));
2793         int nHeaderSize = vRecv.GetSerializeSize(CMessageHeader());
2794         if (vRecv.end() - pstart < nHeaderSize)
2795         {
2796             if ((int)vRecv.size() > nHeaderSize)
2797             {
2798                 printf("\n\nPROCESSMESSAGE MESSAGESTART NOT FOUND\n\n");
2799                 vRecv.erase(vRecv.begin(), vRecv.end() - nHeaderSize);
2800             }
2801             break;
2802         }
2803         if (pstart - vRecv.begin() > 0)
2804             printf("\n\nPROCESSMESSAGE SKIPPED %d BYTES\n\n", pstart - vRecv.begin());
2805         vRecv.erase(vRecv.begin(), pstart);
2806
2807         // Read header
2808         vector<char> vHeaderSave(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nHeaderSize);
2809         CMessageHeader hdr;
2810         vRecv >> hdr;
2811         if (!hdr.IsValid())
2812         {
2813             printf("\n\nPROCESSMESSAGE: ERRORS IN HEADER %s\n\n\n", hdr.GetCommand().c_str());
2814             continue;
2815         }
2816         string strCommand = hdr.GetCommand();
2817
2818         // Message size
2819         unsigned int nMessageSize = hdr.nMessageSize;
2820         if (nMessageSize > MAX_SIZE)
2821         {
2822             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : nMessageSize > MAX_SIZE\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2823             continue;
2824         }
2825         if (nMessageSize > vRecv.size())
2826         {
2827             // Rewind and wait for rest of message
2828             vRecv.insert(vRecv.begin(), vHeaderSave.begin(), vHeaderSave.end());
2829             break;
2830         }
2831
2832         // Checksum
2833         uint256 hash = Hash(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize);
2834         unsigned int nChecksum = 0;
2835         memcpy(&nChecksum, &hash, sizeof(nChecksum));
2836         if (nChecksum != hdr.nChecksum)
2837         {
2838             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : CHECKSUM ERROR nChecksum=%08x hdr.nChecksum=%08x\n",
2839                strCommand.c_str(), nMessageSize, nChecksum, hdr.nChecksum);
2840             continue;
2841         }
2842
2843         // Copy message to its own buffer
2844         CDataStream vMsg(vRecv.begin(), vRecv.begin() + nMessageSize, vRecv.nType, vRecv.nVersion);
2845         vRecv.ignore(nMessageSize);
2846
2847         // Process message
2848         bool fRet = false;
2849         try
2850         {
2851             {
2852                 LOCK(cs_main);
2853                 fRet = ProcessMessage(pfrom, strCommand, vMsg);
2854             }
2855             if (fShutdown)
2856                 return true;
2857         }
2858         catch (std::ios_base::failure& e)
2859         {
2860             if (strstr(e.what(), "end of data"))
2861             {
2862                 // Allow exceptions from underlength message on vRecv
2863                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught, normally caused by a message being shorter than its stated length\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2864             }
2865             else if (strstr(e.what(), "size too large"))
2866             {
2867                 // Allow exceptions from overlong size
2868                 printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) : Exception '%s' caught\n", strCommand.c_str(), nMessageSize, e.what());
2869             }
2870             else
2871             {
2872                 PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2873             }
2874         }
2875         catch (std::exception& e) {
2876             PrintExceptionContinue(&e, "ProcessMessage()");
2877         } catch (...) {
2878             PrintExceptionContinue(NULL, "ProcessMessage()");
2879         }
2880
2881         if (!fRet)
2882             printf("ProcessMessage(%s, %u bytes) FAILED\n", strCommand.c_str(), nMessageSize);
2883     }
2884
2885     vRecv.Compact();
2886     return true;
2887 }
2888
2889
2890 bool SendMessages(CNode* pto, bool fSendTrickle)
2891 {
2892     TRY_LOCK(cs_main, lockMain);
2893     if (lockMain) {
2894         // Don't send anything until we get their version message
2895         if (pto->nVersion == 0)
2896             return true;
2897
2898         // Keep-alive ping. We send a nonce of zero because we don't use it anywhere
2899         // right now.
2900         if (pto->nLastSend && GetTime() - pto->nLastSend > 30 * 60 && pto->vSend.empty()) {
2901             if (pto->nVersion > BIP0031_VERSION)
2902                 pto->PushMessage("ping", 0);
2903             else
2904                 pto->PushMessage("ping");
2905         }
2906
2907         // Resend wallet transactions that haven't gotten in a block yet
2908         ResendWalletTransactions();
2909
2910         // Address refresh broadcast
2911         static int64 nLastRebroadcast;
2912         if (!IsInitialBlockDownload() && (GetTime() - nLastRebroadcast > 24 * 60 * 60))
2913         {
2914             {
2915                 LOCK(cs_vNodes);
2916                 BOOST_FOREACH(CNode* pnode, vNodes)
2917                 {
2918                     // Periodically clear setAddrKnown to allow refresh broadcasts
2919                     if (nLastRebroadcast)
2920                         pnode->setAddrKnown.clear();
2921
2922                     // Rebroadcast our address
2923                     if (!fNoListen && !fUseProxy && addrLocalHost.IsRoutable())
2924                     {
2925                         CAddress addr(addrLocalHost);
2926                         addr.nTime = GetAdjustedTime();
2927                         pnode->PushAddress(addr);
2928                     }
2929                 }
2930             }
2931             nLastRebroadcast = GetTime();
2932         }
2933
2934         //
2935         // Message: addr
2936         //
2937         if (fSendTrickle)
2938         {
2939             vector<CAddress> vAddr;
2940             vAddr.reserve(pto->vAddrToSend.size());
2941             BOOST_FOREACH(const CAddress& addr, pto->vAddrToSend)
2942             {
2943                 // returns true if wasn't already contained in the set
2944                 if (pto->setAddrKnown.insert(addr).second)
2945                 {
2946                     vAddr.push_back(addr);
2947                     // receiver rejects addr messages larger than 1000
2948                     if (vAddr.size() >= 1000)
2949                     {
2950                         pto->PushMessage("addr", vAddr);
2951                         vAddr.clear();
2952                     }
2953                 }
2954             }
2955             pto->vAddrToSend.clear();
2956             if (!vAddr.empty())
2957                 pto->PushMessage("addr", vAddr);
2958         }
2959
2960
2961         //
2962         // Message: inventory
2963         //
2964         vector<CInv> vInv;
2965         vector<CInv> vInvWait;
2966         {
2967             LOCK(pto->cs_inventory);
2968             vInv.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2969             vInvWait.reserve(pto->vInventoryToSend.size());
2970             BOOST_FOREACH(const CInv& inv, pto->vInventoryToSend)
2971             {
2972                 if (pto->setInventoryKnown.count(inv))
2973                     continue;
2974
2975                 // trickle out tx inv to protect privacy
2976                 if (inv.type == MSG_TX && !fSendTrickle)
2977                 {
2978                     // 1/4 of tx invs blast to all immediately
2979                     static uint256 hashSalt;
2980                     if (hashSalt == 0)
2981                         hashSalt = GetRandHash();
2982                     uint256 hashRand = inv.hash ^ hashSalt;
2983                     hashRand = Hash(BEGIN(hashRand), END(hashRand));
2984                     bool fTrickleWait = ((hashRand & 3) != 0);
2985
2986                     // always trickle our own transactions
2987                     if (!fTrickleWait)
2988                     {
2989                         CWalletTx wtx;
2990                         if (GetTransaction(inv.hash, wtx))
2991                             if (wtx.fFromMe)
2992                                 fTrickleWait = true;
2993                     }
2994
2995                     if (fTrickleWait)
2996                     {
2997                         vInvWait.push_back(inv);
2998                         continue;
2999                     }
3000                 }
3001
3002                 // returns true if wasn't already contained in the set
3003                 if (pto->setInventoryKnown.insert(inv).second)
3004                 {
3005                     vInv.push_back(inv);
3006                     if (vInv.size() >= 1000)
3007                     {
3008                         pto->PushMessage("inv", vInv);
3009                         vInv.clear();
3010                     }
3011                 }
3012             }
3013             pto->vInventoryToSend = vInvWait;
3014         }
3015         if (!vInv.empty())
3016             pto->PushMessage("inv", vInv);
3017
3018
3019         //
3020         // Message: getdata
3021         //
3022         vector<CInv> vGetData;
3023         int64 nNow = GetTime() * 1000000;
3024         CTxDB txdb("r");
3025         while (!pto->mapAskFor.empty() && (*pto->mapAskFor.begin()).first <= nNow)
3026         {
3027             const CInv& inv = (*pto->mapAskFor.begin()).second;
3028             if (!AlreadyHave(txdb, inv))
3029             {
3030                 printf("sending getdata: %s\n", inv.ToString().c_str());
3031                 vGetData.push_back(inv);
3032                 if (vGetData.size() >= 1000)
3033                 {
3034                     pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3035                     vGetData.clear();
3036                 }
3037             }
3038             mapAlreadyAskedFor[inv] = nNow;
3039             pto->mapAskFor.erase(pto->mapAskFor.begin());
3040         }
3041         if (!vGetData.empty())
3042             pto->PushMessage("getdata", vGetData);
3043
3044     }
3045     return true;
3046 }
3047
3048
3049
3050
3051
3052
3053
3054
3055
3056
3057
3058
3059
3060
3061 //////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
3062 //
3063 // BitcoinMiner
3064 //
3065
3066 int static FormatHashBlocks(void* pbuffer, unsigned int len)
3067 {
3068     unsigned char* pdata = (unsigned char*)pbuffer;
3069     unsigned int blocks = 1 + ((len + 8) / 64);
3070     unsigned char* pend = pdata + 64 * blocks;
3071     memset(pdata + len, 0, 64 * blocks - len);
3072     pdata[len] = 0x80;
3073     unsigned int bits = len * 8;
3074     pend[-1] = (bits >> 0) & 0xff;
3075     pend[-2] = (bits >> 8) & 0xff;
3076     pend[-3] = (bits >> 16) & 0xff;
3077     pend[-4] = (bits >> 24) & 0xff;
3078     return blocks;
3079 }
3080
3081 static const unsigned int pSHA256InitState[8] =
3082 {0x6a09e667, 0xbb67ae85, 0x3c6ef372, 0xa54ff53a, 0x510e527f, 0x9b05688c, 0x1f83d9ab, 0x5be0cd19};
3083
3084 void SHA256Transform(void* pstate, void* pinput, const void* pinit)
3085 {
3086     SHA256_CTX ctx;
3087     unsigned char data[64];
3088
3089     SHA256_Init(&ctx);
3090
3091     for (int i = 0; i < 16; i++)
3092         ((uint32_t*)data)[i] = ByteReverse(((uint32_t*)pinput)[i]);
3093
3094     for (int i = 0; i < 8; i++)
3095         ctx.h[i] = ((uint32_t*)pinit)[i];
3096
3097     SHA256_Update(&ctx, data, sizeof(data));
3098     for (int i = 0; i < 8; i++)
3099         ((uint32_t*)pstate)[i] = ctx.h[i];
3100 }
3101
3102 //
3103 // ScanHash scans nonces looking for a hash with at least some zero bits.
3104 // It operates on big endian data.  Caller does the byte reversing.
3105 // All input buffers are 16-byte aligned.  nNonce is usually preserved
3106 // between calls, but periodically or if nNonce is 0xffff0000 or above,
3107 // the block is rebuilt and nNonce starts over at zero.
3108 //
3109 unsigned int static ScanHash_CryptoPP(char* pmidstate, char* pdata, char* phash1, char* phash, unsigned int& nHashesDone)
3110 {
3111     unsigned int& nNonce = *(unsigned int*)(pdata + 12);
3112     for (;;)
3113     {
3114         // Crypto++ SHA-256
3115         // Hash pdata using pmidstate as the starting state into
3116         // preformatted buffer phash1, then hash phash1 into phash
3117         nNonce++;
3118         SHA256Transform(phash1, pdata, pmidstate);
3119         SHA256Transform(phash, phash1, pSHA256InitState);
3120
3121         // Return the nonce if the hash has at least some zero bits,
3122         // caller will check if it has enough to reach the target
3123         if (((unsigned short*)phash)[14] == 0)
3124             return nNonce;
3125
3126         // If nothing found after trying for a while, return -1
3127         if ((nNonce & 0xffff) == 0)
3128         {
3129             nHashesDone = 0xffff+1;
3130             return (unsigned int) -1;
3131         }
3132     }
3133 }
3134
3135 // Some explaining would be appreciated
3136 class COrphan
3137 {
3138 public:
3139     CTransaction* ptx;
3140     set<uint256> setDependsOn;
3141     double dPriority;
3142
3143     COrphan(CTransaction* ptxIn)
3144     {
3145         ptx = ptxIn;
3146         dPriority = 0;
3147     }
3148
3149     void print() const
3150     {
3151         printf("COrphan(hash=%s, dPriority=%.1f)\n", ptx->GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), dPriority);
3152         BOOST_FOREACH(uint256 hash, setDependsOn)
3153             printf("   setDependsOn %s\n", hash.ToString().substr(0,10).c_str());
3154     }
3155 };
3156
3157
3158 uint64 nLastBlockTx = 0;
3159 uint64 nLastBlockSize = 0;
3160
3161 CBlock* CreateNewBlock(CReserveKey& reservekey)
3162 {
3163     CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3164
3165     // Create new block
3166     auto_ptr<CBlock> pblock(new CBlock());
3167     if (!pblock.get())
3168         return NULL;
3169
3170     // Create coinbase tx
3171     CTransaction txNew;
3172     txNew.vin.resize(1);
3173     txNew.vin[0].prevout.SetNull();
3174     txNew.vout.resize(1);
3175     txNew.vout[0].scriptPubKey << reservekey.GetReservedKey() << OP_CHECKSIG;
3176
3177     // Add our coinbase tx as first transaction
3178     pblock->vtx.push_back(txNew);
3179
3180     // Collect memory pool transactions into the block
3181     int64 nFees = 0;
3182     {
3183         LOCK2(cs_main, mempool.cs);
3184         CTxDB txdb("r");
3185
3186         // Priority order to process transactions
3187         list<COrphan> vOrphan; // list memory doesn't move
3188         map<uint256, vector<COrphan*> > mapDependers;
3189         multimap<double, CTransaction*> mapPriority;
3190         for (map<uint256, CTransaction>::iterator mi = mempool.mapTx.begin(); mi != mempool.mapTx.end(); ++mi)
3191         {
3192             CTransaction& tx = (*mi).second;
3193             if (tx.IsCoinBase() || !tx.IsFinal())
3194                 continue;
3195
3196             COrphan* porphan = NULL;
3197             double dPriority = 0;
3198             BOOST_FOREACH(const CTxIn& txin, tx.vin)
3199             {
3200                 // Read prev transaction
3201                 CTransaction txPrev;
3202                 CTxIndex txindex;
3203                 if (!txPrev.ReadFromDisk(txdb, txin.prevout, txindex))
3204                 {
3205                     // Has to wait for dependencies
3206                     if (!porphan)
3207                     {
3208                         // Use list for automatic deletion
3209                         vOrphan.push_back(COrphan(&tx));
3210                         porphan = &vOrphan.back();
3211                     }
3212                     mapDependers[txin.prevout.hash].push_back(porphan);
3213                     porphan->setDependsOn.insert(txin.prevout.hash);
3214                     continue;
3215                 }
3216                 int64 nValueIn = txPrev.vout[txin.prevout.n].nValue;
3217
3218                 // Read block header
3219                 int nConf = txindex.GetDepthInMainChain();
3220
3221                 dPriority += (double)nValueIn * nConf;
3222
3223                 if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3224                     printf("priority     nValueIn=%-12I64d nConf=%-5d dPriority=%-20.1f\n", nValueIn, nConf, dPriority);
3225             }
3226
3227             // Priority is sum(valuein * age) / txsize
3228             dPriority /= ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3229
3230             if (porphan)
3231                 porphan->dPriority = dPriority;
3232             else
3233                 mapPriority.insert(make_pair(-dPriority, &(*mi).second));
3234
3235             if (fDebug && GetBoolArg("-printpriority"))
3236             {
3237                 printf("priority %-20.1f %s\n%s", dPriority, tx.GetHash().ToString().substr(0,10).c_str(), tx.ToString().c_str());
3238                 if (porphan)
3239                     porphan->print();
3240                 printf("\n");
3241             }
3242         }
3243
3244         // Collect transactions into block
3245         map<uint256, CTxIndex> mapTestPool;
3246         uint64 nBlockSize = 1000;
3247         uint64 nBlockTx = 0;
3248         int nBlockSigOps = 100;
3249         while (!mapPriority.empty())
3250         {
3251             // Take highest priority transaction off priority queue
3252             double dPriority = -(*mapPriority.begin()).first;
3253             CTransaction& tx = *(*mapPriority.begin()).second;
3254             mapPriority.erase(mapPriority.begin());
3255
3256             // Size limits
3257             unsigned int nTxSize = ::GetSerializeSize(tx, SER_NETWORK, PROTOCOL_VERSION);
3258             if (nBlockSize + nTxSize >= MAX_BLOCK_SIZE_GEN)
3259                 continue;
3260
3261             // Legacy limits on sigOps:
3262             unsigned int nTxSigOps = tx.GetLegacySigOpCount();
3263             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3264                 continue;
3265
3266             // Transaction fee required depends on block size
3267             bool fAllowFree = (nBlockSize + nTxSize < 4000 || CTransaction::AllowFree(dPriority));
3268             int64 nMinFee = tx.GetMinFee(nBlockSize, fAllowFree, GMF_BLOCK);
3269
3270             // Connecting shouldn't fail due to dependency on other memory pool transactions
3271             // because we're already processing them in order of dependency
3272             map<uint256, CTxIndex> mapTestPoolTmp(mapTestPool);
3273             MapPrevTx mapInputs;
3274             bool fInvalid;
3275             if (!tx.FetchInputs(txdb, mapTestPoolTmp, false, true, mapInputs, fInvalid))
3276                 continue;
3277
3278             int64 nTxFees = tx.GetValueIn(mapInputs)-tx.GetValueOut();
3279             if (nTxFees < nMinFee)
3280                 continue;
3281
3282             nTxSigOps += tx.GetP2SHSigOpCount(mapInputs);
3283             if (nBlockSigOps + nTxSigOps >= MAX_BLOCK_SIGOPS)
3284                 continue;
3285
3286             if (!tx.ConnectInputs(mapInputs, mapTestPoolTmp, CDiskTxPos(1,1,1), pindexPrev, false, true))
3287                 continue;
3288             mapTestPoolTmp[tx.GetHash()] = CTxIndex(CDiskTxPos(1,1,1), tx.vout.size());
3289             swap(mapTestPool, mapTestPoolTmp);
3290
3291             // Added
3292             pblock->vtx.push_back(tx);
3293             nBlockSize += nTxSize;
3294             ++nBlockTx;
3295             nBlockSigOps += nTxSigOps;
3296             nFees += nTxFees;
3297
3298             // Add transactions that depend on this one to the priority queue
3299             uint256 hash = tx.GetHash();
3300             if (mapDependers.count(hash))
3301             {
3302                 BOOST_FOREACH(COrphan* porphan, mapDependers[hash])
3303                 {
3304                     if (!porphan->setDependsOn.empty())
3305                     {
3306                         porphan->setDependsOn.erase(hash);
3307                         if (porphan->setDependsOn.empty())
3308                             mapPriority.insert(make_pair(-porphan->dPriority, porphan->ptx));
3309                     }
3310                 }
3311             }
3312         }
3313
3314         nLastBlockTx = nBlockTx;
3315         nLastBlockSize = nBlockSize;
3316         printf("CreateNewBlock(): total size %lu\n", nBlockSize);
3317
3318     }
3319     pblock->vtx[0].vout[0].nValue = GetBlockValue(pindexPrev->nHeight+1, nFees);
3320
3321     // Fill in header
3322     pblock->hashPrevBlock  = pindexPrev->GetBlockHash();
3323     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3324     pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3325     pblock->nBits          = GetNextWorkRequired(pindexPrev, pblock.get());
3326     pblock->nNonce         = 0;
3327
3328     return pblock.release();
3329 }
3330
3331
3332 void IncrementExtraNonce(CBlock* pblock, CBlockIndex* pindexPrev, unsigned int& nExtraNonce)
3333 {
3334     // Update nExtraNonce
3335     static uint256 hashPrevBlock;
3336     if (hashPrevBlock != pblock->hashPrevBlock)
3337     {
3338         nExtraNonce = 0;
3339         hashPrevBlock = pblock->hashPrevBlock;
3340     }
3341     ++nExtraNonce;
3342     pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig = (CScript() << pblock->nTime << CBigNum(nExtraNonce)) + COINBASE_FLAGS;
3343     assert(pblock->vtx[0].vin[0].scriptSig.size() <= 100);
3344
3345     pblock->hashMerkleRoot = pblock->BuildMerkleTree();
3346 }
3347
3348
3349 void FormatHashBuffers(CBlock* pblock, char* pmidstate, char* pdata, char* phash1)
3350 {
3351     //
3352     // Prebuild hash buffers
3353     //
3354     struct
3355     {
3356         struct unnamed2
3357         {
3358             int nVersion;
3359             uint256 hashPrevBlock;
3360             uint256 hashMerkleRoot;
3361             unsigned int nTime;
3362             unsigned int nBits;
3363             unsigned int nNonce;
3364         }
3365         block;
3366         unsigned char pchPadding0[64];
3367         uint256 hash1;
3368         unsigned char pchPadding1[64];
3369     }
3370     tmp;
3371     memset(&tmp, 0, sizeof(tmp));
3372
3373     tmp.block.nVersion       = pblock->nVersion;
3374     tmp.block.hashPrevBlock  = pblock->hashPrevBlock;
3375     tmp.block.hashMerkleRoot = pblock->hashMerkleRoot;
3376     tmp.block.nTime          = pblock->nTime;
3377     tmp.block.nBits          = pblock->nBits;
3378     tmp.block.nNonce         = pblock->nNonce;
3379
3380     FormatHashBlocks(&tmp.block, sizeof(tmp.block));
3381     FormatHashBlocks(&tmp.hash1, sizeof(tmp.hash1));
3382
3383     // Byte swap all the input buffer
3384     for (unsigned int i = 0; i < sizeof(tmp)/4; i++)
3385         ((unsigned int*)&tmp)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&tmp)[i]);
3386
3387     // Precalc the first half of the first hash, which stays constant
3388     SHA256Transform(pmidstate, &tmp.block, pSHA256InitState);
3389
3390     memcpy(pdata, &tmp.block, 128);
3391     memcpy(phash1, &tmp.hash1, 64);
3392 }
3393
3394
3395 bool CheckWork(CBlock* pblock, CWallet& wallet, CReserveKey& reservekey)
3396 {
3397     uint256 hash = pblock->GetHash();
3398     uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3399
3400     if (hash > hashTarget)
3401         return false;
3402
3403     //// debug print
3404     printf("BitcoinMiner:\n");
3405     printf("proof-of-work found  \n  hash: %s  \ntarget: %s\n", hash.GetHex().c_str(), hashTarget.GetHex().c_str());
3406     pblock->print();
3407     printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3408     printf("generated %s\n", FormatMoney(pblock->vtx[0].vout[0].nValue).c_str());
3409
3410     // Found a solution
3411     {
3412         LOCK(cs_main);
3413         if (pblock->hashPrevBlock != hashBestChain)
3414             return error("BitcoinMiner : generated block is stale");
3415
3416         // Remove key from key pool
3417         reservekey.KeepKey();
3418
3419         // Track how many getdata requests this block gets
3420         {
3421             LOCK(wallet.cs_wallet);
3422             wallet.mapRequestCount[pblock->GetHash()] = 0;
3423         }
3424
3425         // Process this block the same as if we had received it from another node
3426         if (!ProcessBlock(NULL, pblock))
3427             return error("BitcoinMiner : ProcessBlock, block not accepted");
3428     }
3429
3430     return true;
3431 }
3432
3433 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg);
3434
3435 static bool fGenerateBitcoins = false;
3436 static bool fLimitProcessors = false;
3437 static int nLimitProcessors = -1;
3438
3439 void static BitcoinMiner(CWallet *pwallet)
3440 {
3441     printf("BitcoinMiner started\n");
3442     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3443
3444     // Each thread has its own key and counter
3445     CReserveKey reservekey(pwallet);
3446     unsigned int nExtraNonce = 0;
3447
3448     while (fGenerateBitcoins)
3449     {
3450         if (fShutdown)
3451             return;
3452         while (vNodes.empty() || IsInitialBlockDownload())
3453         {
3454             Sleep(1000);
3455             if (fShutdown)
3456                 return;
3457             if (!fGenerateBitcoins)
3458                 return;
3459         }
3460
3461
3462         //
3463         // Create new block
3464         //
3465         unsigned int nTransactionsUpdatedLast = nTransactionsUpdated;
3466         CBlockIndex* pindexPrev = pindexBest;
3467
3468         auto_ptr<CBlock> pblock(CreateNewBlock(reservekey));
3469         if (!pblock.get())
3470             return;
3471         IncrementExtraNonce(pblock.get(), pindexPrev, nExtraNonce);
3472
3473         printf("Running BitcoinMiner with %d transactions in block\n", pblock->vtx.size());
3474
3475
3476         //
3477         // Prebuild hash buffers
3478         //
3479         char pmidstatebuf[32+16]; char* pmidstate = alignup<16>(pmidstatebuf);
3480         char pdatabuf[128+16];    char* pdata     = alignup<16>(pdatabuf);
3481         char phash1buf[64+16];    char* phash1    = alignup<16>(phash1buf);
3482
3483         FormatHashBuffers(pblock.get(), pmidstate, pdata, phash1);
3484
3485         unsigned int& nBlockTime = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 4);
3486         unsigned int& nBlockBits = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 8);
3487         unsigned int& nBlockNonce = *(unsigned int*)(pdata + 64 + 12);
3488
3489
3490         //
3491         // Search
3492         //
3493         int64 nStart = GetTime();
3494         uint256 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3495         uint256 hashbuf[2];
3496         uint256& hash = *alignup<16>(hashbuf);
3497         loop
3498         {
3499             unsigned int nHashesDone = 0;
3500             unsigned int nNonceFound;
3501
3502             // Crypto++ SHA-256
3503             nNonceFound = ScanHash_CryptoPP(pmidstate, pdata + 64, phash1,
3504                                             (char*)&hash, nHashesDone);
3505
3506             // Check if something found
3507             if (nNonceFound != (unsigned int) -1)
3508             {
3509                 for (unsigned int i = 0; i < sizeof(hash)/4; i++)
3510                     ((unsigned int*)&hash)[i] = ByteReverse(((unsigned int*)&hash)[i]);
3511
3512                 if (hash <= hashTarget)
3513                 {
3514                     // Found a solution
3515                     pblock->nNonce = ByteReverse(nNonceFound);
3516                     assert(hash == pblock->GetHash());
3517
3518                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_NORMAL);
3519                     CheckWork(pblock.get(), *pwalletMain, reservekey);
3520                     SetThreadPriority(THREAD_PRIORITY_LOWEST);
3521                     break;
3522                 }
3523             }
3524
3525             // Meter hashes/sec
3526             static int64 nHashCounter;
3527             if (nHPSTimerStart == 0)
3528             {
3529                 nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3530                 nHashCounter = 0;
3531             }
3532             else
3533                 nHashCounter += nHashesDone;
3534             if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3535             {
3536                 static CCriticalSection cs;
3537                 {
3538                     LOCK(cs);
3539                     if (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart > 4000)
3540                     {
3541                         dHashesPerSec = 1000.0 * nHashCounter / (GetTimeMillis() - nHPSTimerStart);
3542                         nHPSTimerStart = GetTimeMillis();
3543                         nHashCounter = 0;
3544                         static int64 nLogTime;
3545                         if (GetTime() - nLogTime > 30 * 60)
3546                         {
3547                             nLogTime = GetTime();
3548                             printf("%s ", DateTimeStrFormat("%x %H:%M", GetTime()).c_str());
3549                             printf("hashmeter %3d CPUs %6.0f khash/s\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER], dHashesPerSec/1000.0);
3550                         }
3551                     }
3552                 }
3553             }
3554
3555             // Check for stop or if block needs to be rebuilt
3556             if (fShutdown)
3557                 return;
3558             if (!fGenerateBitcoins)
3559                 return;
3560             if (fLimitProcessors && vnThreadsRunning[THREAD_MINER] > nLimitProcessors)
3561                 return;
3562             if (vNodes.empty())
3563                 break;
3564             if (nBlockNonce >= 0xffff0000)
3565                 break;
3566             if (nTransactionsUpdated != nTransactionsUpdatedLast && GetTime() - nStart > 60)
3567                 break;
3568             if (pindexPrev != pindexBest)
3569                 break;
3570
3571             // Update nTime every few seconds
3572             pblock->UpdateTime(pindexPrev);
3573             nBlockTime = ByteReverse(pblock->nTime);
3574             if (fTestNet)
3575             {
3576                 // Changing pblock->nTime can change work required on testnet:
3577                 nBlockBits = ByteReverse(pblock->nBits);
3578                 hashTarget = CBigNum().SetCompact(pblock->nBits).getuint256();
3579             }
3580         }
3581     }
3582 }
3583
3584 void static ThreadBitcoinMiner(void* parg)
3585 {
3586     CWallet* pwallet = (CWallet*)parg;
3587     try
3588     {
3589         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]++;
3590         BitcoinMiner(pwallet);
3591         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3592     }
3593     catch (std::exception& e) {
3594         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3595         PrintException(&e, "ThreadBitcoinMiner()");
3596     } catch (...) {
3597         vnThreadsRunning[THREAD_MINER]--;
3598         PrintException(NULL, "ThreadBitcoinMiner()");
3599     }
3600     nHPSTimerStart = 0;
3601     if (vnThreadsRunning[THREAD_MINER] == 0)
3602         dHashesPerSec = 0;
3603     printf("ThreadBitcoinMiner exiting, %d threads remaining\n", vnThreadsRunning[THREAD_MINER]);
3604 }
3605
3606
3607 void GenerateBitcoins(bool fGenerate, CWallet* pwallet)
3608 {
3609     fGenerateBitcoins = fGenerate;
3610     nLimitProcessors = GetArg("-genproclimit", -1);
3611     if (nLimitProcessors == 0)
3612         fGenerateBitcoins = false;
3613     fLimitProcessors = (nLimitProcessors != -1);
3614
3615     if (fGenerate)
3616     {
3617         int nProcessors = boost::thread::hardware_concurrency();
3618         printf("%d processors\n", nProcessors);
3619         if (nProcessors < 1)
3620             nProcessors = 1;
3621         if (fLimitProcessors && nProcessors > nLimitProcessors)
3622             nProcessors = nLimitProcessors;
3623         int nAddThreads = nProcessors - vnThreadsRunning[THREAD_MINER];
3624         printf("Starting %d BitcoinMiner threads\n", nAddThreads);
3625         for (int i = 0; i < nAddThreads; i++)
3626         {
3627             if (!CreateThread(ThreadBitcoinMiner, pwallet))
3628                 printf("Error: CreateThread(ThreadBitcoinMiner) failed\n");
3629             Sleep(10);
3630         }
3631     }
3632 }